Reconocimineto del Terreno

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 Presentación 
 
 
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Prólogo ….……………………………………………………………………………...4 
Presentación ……………………………………………………………………………6 
1) INTRODUCCIÓN ……………………………………………………………..9 
1.1) El objetivo del reconocimiento geotécnico …………………………....9 
1.2) Etapas de la campaña de investigación geotécnica ………………….10 
1.3) Los resultados del reconocimiento …………………………………..12 
 
2) CARTOGRAFÍA GEOLÓGICO-GEOTÉCNICA .…….………………….13 
2.1) Definición ………………………………………….……….………….13 
2.2) Los Mapas Geológicos …………………………….……….…………14 
2.3) Los Mapas Geotécnicos ………………………….……………….…..27 
2.4) Fotogeología o Fotointerpretación……………….……………….… 32 
 
3) TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN …………………………………………35 
3.1) Calicatas ……………………….………………………………..……..35 
3.2) Sondeos ……………..…………..…………………………..…………39 
3.2.1) Generalidades ………...………………………………………39
 3.2.2) La perforación a rotación. Concepto. ..……………………….41 
3.2.3) Sondeo a rotación con recuperación de testigo ..…………….42 
3.3) Sondeo geotécnico ………………. ……………………………………56 
3.4) Ensayos in situ en sondeos ……………………..……………………..63 
3.4.1) Ensayo SPT, Starndard Penetration Test……………………..64
 3.4.2) Ensayo Vane Test, VTS, cisómetro, molinete o veleta ..……...76 
3.4.3) Ensayo presiométrico …………………………………………..81 
 3.4.4) Ensayos de permeabilidad ...…………………………………...88 
3.5) Ensayos de penetración continua ...…………………………………..96 
3.5.1) Ensayo de penetración estática: CPT y CCPTU ……………..97 
3.5.2) Ensayo de penetración dinámica ………………….…………103 
3.6) Ensayo de Vane borer ...........................................................................111 
3.7) Ensayo de placa de carga ......................................................................115 
3.8) Técnicas geofísicas ................................................................................119 
 3.8.1) Introducción ...……………………………………...…………119 
 3.8.2) Métodos Sísmicos ……………………………………………..121 
 3.8.3) Métodos Eléctricos ……………………………………………130 
 3.8.4) Métodos Electromagnéticos ………………………………….141 
 3.8.5) Método Gravimétricos ………………………….…………….144 
 3.8.6) Testificación geofísica de sondeos (Diagrafías) ...……………145 
 3.8.7) Precauciones ...………………………………………………...148 
 
4) PROGRAMA DEL RECONOCIMIENTO ..………………………………149 
 
4.1) Introducción …..……………………………………………………..149 
4.2) Reconocimiento del terreno en obras de Edificación……………… 151 
4.3) Reconocimiento del terreno en obras Lineales…………………….. 155 
4.4) Toma de muestras.................................................................................160 
 
 
 
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5) ENSAYOS DE LABORATORIO………………………………………...…167 
 
 5.1) Introducción …………………………………………………...167 
 5.2) Ensayos de suelos ………………………………………………167 
 5.3) Ensayos de identificación de suelos …………………………..167 
 5.4) Ensayos de estados de suelo …………………………………..182 
 5.5) Ensayos de compactación …………………………………......182 
 5.6) Ensayos de permeabilidad en suelos ………………………....189 
 5.7) Ensayos de deformabilidad Volumétrica …………………….190 
 5.8) Ensayos de resistencia en suelos ……………………………...195 
 5.9) Ensayos en rocas ………………………………………………206 
 5.10) Ensayos de caracterización de rocas ………………………..206 
 5.11) Ensayos de permeabilidad en roca ………………………….207 
 5.12) Ensayo de resistencia y deformabilidad en roca ……………207 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Prólogo 
 Se puede definir el reconocimiento del Terreno como el conjunto de técnicas de 
investigación, tanto de campo como de laboratorio, que permiten un conocimiento 
razonable del suelo para utilizarlo adecuadamente en la Ingeniería Civil como material 
de construcción (escolleras, pedraplenes, terraplenes, rellenos), como material 
constituyente de la estructura (excavaciones del túnel, galerías, taludes) o como soporte 
de otras estructuras (cimentaciones de edificios, presas, viaductos). 
 El reconocimiento de concebir al suelo como elemento de la Ingeniería debe pertenecer 
por derecho a Coulomb. El trabajo de Coulomb, publicado a mediados del siglo XVIII, 
es considerado por muchos el primer ejemplo de Mecánica de Suelos Racional. Coulomb 
aplicó el principio de máximos y mínimos a la teoría de la “cuña deslizante” para 
determinar el ángulo de la cuña más crítico, y mostró que depende en parte de las 
propiedades de fricción interna del suelo. Otra contribución importante de Coulomb fue 
reconocer el concepto de que la resistencia al corte de suelos incluye dos componentes 
separados, la cohesión y la fricción. Su conocida formula empírica, que contiene estos 
parámetros, es universalmente aceptada y utilizada en la práctica diaria de la Ingeniería 
Geotécnica. A principios del siglo XX, EL CIUENTIFICO SUECO Atterberg, en 
investigaciones realizadas en el campo de Agronomía, observo las propiedades de los 
suelos al ser moldeados con las manos. A tal fin sugirió dos pruebas simples para 
determinar los limites superior e inferior del contenido de humedad del suelo a través de 
los cuales un suelo presenta las propiedades de aun solido plástico. 
Estas pruebas para el “limite liquido” y el “limite plástico” denominadas “Limites de 
Atterberg”, forman ahora la base para la mayoría de los sistemas de clasificación de suelos 
de la Ingeniería Civil. Otra contribución de importancia basada puramente en la 
experimentación es la debida al ingeniero Proctor, que en 1933 definió los principios 
modernos de la compactación de suelos, mostrando una relación entre la energía de 
compactación, el contenido de humedad y la densidad de un suelo compactado. Ahora 
bien, es el ingeniero austriaco Karl Terzaghi el ilustre acreditado por acuñar el término 
“Mecánica de Suelos” en la historia de la Geotecnia, al publicar en 1925 su 
Erdbaumechanik en Viena. 
Una parte importante del trabajo de Terzaghi, reconocido como padre de la Mecánica de 
Suelos y la Ingeniería Geotécnica, fue verificar sus teorías experimentalmente. Ideo y 
construyo el primer consolidómetro (o edómetro), un dispositivo que ahora es común en 
cualquier laboratorio de Mecánica de suelos del mundo. El profesor Jiménez Salas ya 
decía que el progreso de la Mecánica del Suelo había demostrado que la observación 
simple y directa no era suficiente y que debía ser guiada por la información obtenida del 
ensayo de laboratorio. No cabe duda que el terreno es el indiscutible protagonista de la 
Mecánica de Suelos y Rocas, de la Geotecnia y de la Ingeniería del Terreno en general. 
La Ingeniería del Terreno moderna ha madurado y es muy diferente de otras disciplinas 
de la Ingeniería Civil se trabaja con suelos y rocas, que son materiales naturales cuyas 
propiedades son más complejas y difíciles de caracterizar que otros materiales 
manufacturados por el hombre. 
 
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 Es por ello que, para conocer el terreno, los ingenieros geotécnicos invierten una gran 
cantidad de tiempo en el campo y en el laboratorio. En lo que respecta a las técnicas de 
investigación para el reconocimiento geotécnico, hay que decir que la Geotecnia es una 
disciplina viva y en continua evolución. Si bien muchos de los principios y fundamentos 
se encuentran bastante asentados, las innovaciones en las técnicas de prospección y 
ensayo siguen siendo constantes, y es indiscutible la enorme experiencia que ha alcanzado 
la Geotecnia de nuestros países como fruto de la intensa actividad desarrollada por los 
profesionales, empresas y entidades españolas en el interior y exterior de nuestras 
fronteras en la aplicación de esta técnicaP á g i n a 6 | 208 
 
Presentación. 
Para que sea posible la aplicación de los métodos de la mecánica de suelos y rocas, y de 
la geotecnia en general, es preciso conocer de la forma más exacta posible, incluso con 
los mínimos detalles, el medio sobre el que se va a proyectar, a construir, a trabajar, y 
para ello hay que reconocer el terreno. 
Esta idea de reconocimiento geotécnico del terreno implica, ante todo, una idea de la 
descripción física de la materia propiamente dicha, con todas las sutilezas que ello 
comporta: aspecto visual, color, consistencia, estructura, espesor de las capas, 
estratificación, inclinación, nivel freático, etc. Obviamente, toda esta engente información 
debe ir completa con los ensayos de laboratorio pertinentes: identificación, de estado, de 
resistencia y deformabilidad, compactación, permeabilidad, que permitan la 
determinación de las propiedades del suelo y su comportamiento geo mecánico con la 
mayor fiabilidad posible, para posteriormente realizar los cálculos de estimación 
geotécnicos oportunos para el diseño de las obras. 
Los trabajos de campo y los ensayos de laboratorio se pueden considerar como los dos 
principales métodos de determinación de las propiedades ingenieriles de suelos y rocas 
durante el reconocimiento geotécnico del terreno. Una cuidadosa combinación de ambos 
métodos, junto con un apropiado criterio y reconocimiento del entorno geológico, es 
considerada la mejor aproximación al problema de caracterización del subsuelo. 
En general, los objeticos buscados en el reconociendo geotécnico son: el conocimiento 
de las litologías y estratigrafías afectadas por las construcciones previstas, la 
caracterización geomecánica de estos materiales y la predicción del comportamiento de 
la estructura, así como de la viabilidad del procedimiento constructivo previsto. Estos 
objetivos se deben verificar de la manera más conveniente, suficientemente precisa y 
económicamente viable. 
Se ha hecho un esfuerzo importante para elaborar un texto que proporcione al lector un 
volumen de información tal que pueda emplearse como texto docente para diversas 
titulaciones universitarias, como grado en ingeniería civil o grado en ingeniería de la 
edificación ,y, además, que pueda servir como introducción a una especialización mayor 
en la materia de reconocimiento del terreno, de tal modo que puedan disponer 
posteriormente de un libro de consulta en su vida profesional en la ingeniería civil y de la 
edificación. 
Se ha buscado, deliberadamente, que el texto sea tremendamente visual. Es por ello que 
contiene una gran cantidad de fotos, gráficos, ábacos, tablas, facilitando así la compresión 
por parte del lector. 
Este texto se estructura en seis capítulos. 
El capítulo 1 se dedica a la introducción. Se pone de manifiesto la necesidad del 
reconociendo del terreno mediante los trabajos de campo y los ensayos de laboratorio, 
que se pueden considerar como los dos pilares principales de determinación de las 
propiedades ingenieriles de suelos y rocas durante el reconocimiento geotécnico. Se 
incide en que una cuidadosa combinación de ambos métodos, junto con un apropiado 
 
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criterio y reconocimiento del entorno geológico, son considerados la mejor aproximación 
al problema de caracterización del suelo. 
El capítulo 2 se dedica a la cartografía geologico-geotecnica como primera labor de 
investigación y valiosa aportación que debe utilizarse para encuadrar geológicamente el 
emplazamiento de las obras. Se indican varias fuentes donde localizar mapas geológicos 
y geotécnicos en diversos emplazamientos. Este tema se completa con nociones sobre la 
fotogeología como método directo de reconocimiento geológico superficial y la 
fotointerpretación geológica de fotografías aéreas (pares estereoscópicos) mediante la 
identificación de los rasgos geológicos o geomorfológicos de un área particular. 
El capítulo 3 se dedica a las técnicas de investigación del terreno. A tal fin, se analizan 
las distintas prospecciones de investigación in situ, tales como calicatas, sondeos 
geotécnicos, ensayos continuos de penetración estática (CPT, CPTU) y dinámica (Borro, 
DPSH), técnicas geofísicas (sísmica de refracción, tomografías eléctricas 2D y 3D y en 
sondeos, georradar, etc), ensayos de placa de carga; así como todo un abanico de posibles 
ensayos en el interior de los sondeos, como ensayo SPT, vane test, ensayo presiometrico, 
lefranc, lugeon, de bombeo, etc., que permiten la obtención de parámetros geotécnicos 
del terreno. También se incluyen un gran número de cuadros, figuras, formulación 
empírica y correlaciones que permiten la estimación de otros parámetros geomecánicas 
y/o de cálculo del terreno. 
El capítulo 4 se ocupa de la programación del reconocimiento. La decisión del tipo y 
numero de prospecciones (sondeos, penetrómetros, calicatas) a realizar en cada 
emplazamiento y la profundidad de reconocimiento de las mismas es una de las cuestiones 
más críticas en la programación y planificación de las investigaciones in situ y depende 
de varios factores. Es por ello que este capítulo se dedica a dar pautas de planificación en 
cuanto al número y tipología de las prospecciones: según los objetos, investigación. 
Además, una parte del capítulo se dedica a la toma de muestras, actividades de gran 
importancia para los posteriores ensayos de laboratorio. 
El capítulo 5 se reserva íntegramente a los ensayos de laboratorio, tanto para suelos como 
para rocas. La determinación de las características geotécnicas de un terreno se realiza 
fundamentalmente mediante ensayos de laboratorio. Estos ensayos se ejecutan sobre las 
muestras previamente obtenidas en el terreno, y, dependiendo del tipo de ensayo, se 
exigen distintas calidades de la muestra. Es por ello que se hace un exhaustivo repaso de 
los diferentes ensayos de laboratorio normalizados y disponibles en el mercado tendentes 
a determinar las propiedades geotécnicas y geomecánicas de los suelos y rocas. 
Al final del texto se incluyen unas referencias bibliográficas que no pretenden citar la 
totalidad de las obras existentes sobre la materia, sino proporcionar las recomendaciones 
adecuadas para profundizar, si así se desea, en los conocimientos adquiridos de forma 
autodidacta. El índice de contenidos da la oportunidad de profundizar en determinadas 
áreas temáticas con ayuda de bibliografías avanzada. Por ello, he creído conveniente citar 
solo las fuentes más importantes. 
 
 
 
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Simbología. 
Para estructurar el contenido de este texto se ha creído conveniente emplear unos 
símbolos que se han desarrollado exclusivamente para el lector. Estos símbolos tienen la 
finalidad de resaltar la información mas importante y facilitar la compresión de cada parte 
incluida en este libro. 
Que es Que indica Como se destaca 
Definición Textual, en muchas 
ocasiones, indicando la 
fuente de procedencia. 
Letra sin rasgo. 
Concepto 
importante 
Se utiliza para destacar 
algo relevante 
Entre estos símbolos 
Referencia 
practica 
Se utiliza para las 
observaciones relacionadas 
con la practica: ejemplos y 
aplicaciones 
Entre filetes, sangría 
izquierda y derecha. 
Sinopsis. 
Resumen 
Al final de cada epígrafe o 
capitulo principal, se 
recopilarán los conceptos 
claves o ideas más 
interesantes 
Con trama clara 
Referencia a 
un texto, libro, 
articulo 
Le dará la oportunidad de 
profundizar en 
determinadas áreas 
temáticas con ayuda de 
bibliografía recomendada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1.- INTRODUCCIÓN 
1.1.- el objetivo del reconocimiento geotécnico. 
El reconocimiento geotécnico del terreno, a veces también llamado exploración y/o 
estudio del terreno, es una actividad previa a la redacción de cualquier proyecto 
(anteproyecto, proyecto básico o de construcción e, incluso, estudiosprecios de 
viabilidad) y a la ejecución de cualquier obra, ya sea de ingeniería civil, de edificación, 
industrial o de minería. 
Esta es la denominada: “fase de campo” o “trabajos de campo”, cuya ocurrencia permitirá 
un conocimiento razonable de las propiedades físicas mecánicas de los materiales (suelos 
o rocas) subyacentes en la zona de implantación de las obras. Las prospecciones in situ 
del terreno (sondeos, calicatas, ensayos de penetración, etc.), la toma de muestra 
(inalterada, alteradas y testigos parafinados) y, posteriormente, los ensayos de laboratorio 
(de identificación, de estado, de resistencia y deformabilidad, químicos, etc.) constituyen 
las actuaciones necesarias para posibilitar dicho conocimiento del terreno. 
Así, el estudio geotécnico del subsuelo pretende conseguir una identificación y 
localización espacial de las diferentes litologías/estratigrafías que lo forman, interpretar 
como quedan interrelacionados entre sí, caracterizar su previsible comportamiento 
geotécnico e identificar los posibles riesgos que puedan suponer motivo de inestabilidad 
para la construcción que se proyecta, siempre bajo la perspectiva de la mecánica de suelos 
y rocas y de la ingeniería del terreno. 
El documento básico SE-C cimientos del código técnico de edificación (en adelante DB 
SE-C, CTE) cita, textualmente, lo siguiente: 
1. “El estudio geotécnico es el compendio de información cuantificada de cuanto a 
las características del terreno en relación con el tipo de edificio previsto y el 
entorno donde se ubica, que es necesaria para proceder al análisis y dimensionado 
de los cimientos de este u otras obras. 
2. Las características del terreno de apoyo se determina mediante una serie de actividades 
que en su conjunto se denomina reconocimiento del terreno y cuyos resultados quedarán 
reflejados en le estudio geotécnico. 
3. El reconocimiento del terreno que se fijará en el estudio geotécnico en cuanto a su 
intensidad y alcance, dependerá de la información previa del plan de actuación 
urbanística, de la extensión del área a reconocer, de la complejidad del terreno y de la 
importancia de la edificación prevista. Salvo justificación el reconocimiento no podrá ser 
inferior al establecido en este DB. 
4. Para la realización del estudio deben recabarse todos los datos en relación con las 
peculiaridades y problemas del emplazamiento, inestabilidad, deslizamiento, uso 
conflictivo previo tales como hornos, huertas o vertederos, obstáculos enterrados, 
configuración constructiva y de cimentación de las construcciones limítrofes, la 
información disponible sobre el agua freática y pluviometría, antecedentes planimétricos 
del desarrollo urbano y, en su caso, sismicidad del municipio, de acuerdo con la Norma 
de Construcción Sismorresistente (NCSE) vigente. 
 
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5. Dado que las conclusiones del estudio geotécnico pueden afectar al proyecto en cuanto 
a la concepción estructural del edificio, tipo y cota de los cimientos, se debe acometer en 
la fase inicial de proyecto y en cualquier caso antes de que la estructura esté totalmente 
dimensionada.” 
 
Concretamente, el estudio geotécnico del terreno tiene como objeticos fundamentales: 
- Proporcionar un conocimiento de las características geológico-geotécnicas del 
subsuelo, de acuerdo con la construcción prevista. 
- Conocer y evaluar las posibles problemáticas geotécnicas de la zona que puedan 
incidir sobre la futura construcción. 
- Definir y analizar el tipo de actuación más recomendable para el tipo de 
construcción prevista de acuerdo con los condicionantes geotécnicos. 
- Definición de la tipología y dimensiones de la obra, de tal forma que no se 
produzcan situaciones de inestabilidad o movimientos excesivos de las propias 
estructuras o del terreno que hagan peligrar la obra estructural o funcionalmente. 
- Determinación de problemas y/o riegos constructivos, siendo preciso para ello 
indicar los comentarios recomendaciones necesarias para poder realizar la 
construcción prevista sin problemas de origen geotécnico. 
1.2. ETAPAS DE LA CAMPAÑA DE INVESTIGACION GEOTECNICA 
Las etapas más habituales dentro de la Campaña de Investigación Geotécnica previa al 
proyecto y la construcción de la obra son: 
- Reconocimiento preliminar de la zona. 
- Elaboración de la cartografía geológico-geotécnica. 
- Perforación de sondeos mecánicos con recuperación de testigo. 
- Ejecución de ensayos in situ en el interior de los sondeos (SPT, presiómetros, 
dilatómetros, permeabilidad, etc.). 
- Toma de muestras inalteradas en el interior de los sondeos para su posterior 
ensayo en laboratorio. 
- Excavación de calicatas y toma de muestras (alteradas), en su caso. 
- Ejecución de ensayos in situ: penetración dinámica, estática, etc. 
- Estudio geofísico desde superficie (si resultase necesario). 
- Ensayos de laboratorio sobre las muestras tomadas. 
- Redacción del estudio geotécnico final (informe, anejo). 
 
No obstante, es frecuente encontrar durante la ejecución de la obra diversos 
condicionantes no previos en el proyecto básico o de construcción. Esto puede ser debido 
a varias causas, entre las que pueden citarse: 
- Un reconocimiento geológico-geotécnico escaso o mal planteado. 
- Una mala interpretación de la información disponible. 
- Una variabilidad del material o de sus discontinuidades no detectadas en los 
trabajos de reconocimiento de campo. 
 
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“No es probable encontrar información de valor en una campaña de trabajos de campo 
si no se sabe qué debería buscarse” (Glossop). 
La cita anterior de Glossop resalta la importancia de tener una idea clara, a través de la 
información previa disponible, de los aspectos geológico-geotécnicos que pueden 
condicionar la construcción de una obra, para orientar los trabajos de reconocimiento 
posterior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RECOPILACION DE LA INFORMACION 
PREVIA (BIBLIOGRAFIA, PROYECTO) 
EXPLORACION GEOLÓGICA DE 
SUPERFICIE CON TOMA DE DATOS EN 
LAS ESTACIONES GEOMECÁNICAS 
LOCALIZACIÓN Y DIFERENCIACIÓN DE 
PUNTOS A ESTUDIAR. DISEÑO DE LA 
CAMPAÑA GEOTÉCNICA 
DIFERENCIACIÓN Y REPRESENTACIÓN 
CARTOGRÁFICA DE MATERIALES 
AFECTADOS 
EJECUCIÓN DE LA CAMPAÑA 
GEOTÉCNICA: SONDEOS, CALICATAS, 
ETC. REALIZACION DE ENSAYOS “IN SITU” 
REALIZACIÓN DE ENSAYOS DE 
LABORATORIO 
REALIZACIÓN DEL INFORME 
GEOTÉCNICO 
 
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1.3. Los resultados del reconocimiento 
Además, se debe redactar un documento (estudio, informe, anejo) con el alcance y la 
precisión suficientes que el estado actual de la técnica permita, empleando tantas técnicas 
y ramas auxiliares de la ciencia como sean necesarias para establecer un modelo del 
terreno completo y seguro (realista) en todo lo que pueda afectar al proyecto, a la 
construcción y al mantenimiento posterior de la obra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.2: Diagrama de Flujo del resultado del reconocimiento geotécnico. 
 
 
 
 
 
 
CARTOGRAFÍA 
GEOLÓGICA 
LEVANTAMIENTO DE 
SONDEOS Y CALICATAS 
ENSAYOS “IN SITU” 
INFORMES 
PARTICULARES 
ENSAYOS DE 
LABORATORIO 
BORRADOR DE 
INFORME 
INFORME DEFINITIVO 
 
P á g i n a 13 | 208 
 
Todos los resultados obtenidos en el reconocimiento geológico-geotécnico del terreno 
realizado se plasmarán al menos en: 
 Una planta geológica en el ámbito de la obra (del trazado viario o ferroviario, 
túnel, obra de edificación, EDAR, etc). 
 Un perfil geológico-geotécnico longitudinal desde la superficie del terreno hasta 
la profundidad de ejecución de la obra. 
 Unos perfiles geotécnicos transversales representativos de la obra y/o de aquellas 
zonas críticas de la obra. 
 Cuadro resumen de las unidades geotécnicas con indicación de los parámetros 
geotécnicos y/o geomecánicos representativos de dichas unidades. 
El estudio debe ser concreto y práctico a efectosingenieriles. Deben anexarse todos los 
datos utilizados para su elaboración, que ilustren, den solidez y garanticen las 
conclusiones geológico-geotécnicas del mismo. Este informe y/o estudio geológico-
geotécnico debe estar estructurado en capítulos debidamente organizados con contenidos 
claros y concisos, siendo su fin primordial y ultimo explicitar los parámetros resistentes 
y deformacionales representativos de cada litología presente en el área de implantación 
de las obras estudiada y todas aquella recomendaciones necesarias para una correcta 
ejecución de las obras: excavaciones, taludes, presencia de nivel freático, propuesta de 
tipologías de cimentación y contención, cargas de hundimiento, tensiones admisibles, 
estimación de asientos, empujes de terreno, potencial expansividad de los suelos, 
agresividad de los mismos, medidas especiales a adoptar, etc., cumpliendo, en su caso, la 
normativa vigente en cada emplazamiento a tal efecto. 
2. CARTOGRAFÍA GEOLÓGICO-GEOTÉCNICA 
2.1. DEFINICIÓN 
Se define Cartografía como “la técnica de representar en forma convencional parte 
o toda la superficie terrestre sobre un plano, utilizando para este fin un sistema de 
proyección y una relación de proporcionalidad (escala) entre terreno y mapa” 
(Caranton). 
Según el Diccionario de la REA, la cartografía se define como: “Arte de trazar mapas 
geográficos”. Según la ONU, Organización de Naciones Unidas, se puede definir como 
“La ciencia de elaborar todo tipo de mapas, e incluye la geodesia, fotografía aérea, foto 
gravimetría, etc. 
El diccionario de términos cartográficos de la ICA, Asociación Internacionalidad de 
cartografía, como: “el conjunto de operaciones científicas y técnicas que intervienen en 
la formación y análisis de los mapas, modelos de relieve y globos, que representan la 
tierra o parte de ellas o cualquier parte del universo”. 
Así, en opinión de autor, la cartografía geológica podría definirse como el “Arte de trazar 
mapas geológicos”, ya que se realiza mediante la obtención de datos tomados 
directamente sobre el terreno y tiene finalidad de características las litologías, 
petrografías, estratigrafías y estructura de los materiales aflorantes en el terreno. El 
resultado de esta cartografía de superficie son los Mapas Geológicos. 
 
 
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2.2. LOS MAPAS GEOLÓGICOS 
 Un Mapa Geológico es una representación, simbolizada y proyectada sobre una 
base cartográfica, de los diferentes tipos de suelos y rocas que afloran en la superficie 
terrestre, expresando su geometría, su disposición en el espacio y su edad. 
En España, toda esta labor de cartografiado geológico-geotécnico compete al instituto 
Geológico y Minero de España (IGME), creado en el año 1849. El IGME es un 
Organismo Público de Investigación que tiene entre sus principales funciones de 
elaboración y el mantenimiento de la cartografía geológica del estado. 
Desde su creación, el IGME ha desarrollado varios programas de cartografía geológica 
sistemática. Al principio, como mapas provinciales hasta el año 1914. Después, desde el 
año 1927 y hasta el año 1970, se realizó el Mapa Geológico de España a escala 1:50 000 
(1ª Serie) que, lamentablemente, quedó inacabado. La segunda serie de este programa, el 
Mapa Geológico de España (2ª Serie), plan MAGNA, iniciado en 1972, ha sido 
finalizado. 
El Mapa Geológico Nacional (MAGNA), realizado entre 1972 y 2003 por el Instituto 
Geológico y Minero de España se distribuye en hojas 1:50 000 (1:25 000 en los casos 
particulares de Canarias, Ibiza-Formentera, Menorca, Ceuta y Melilla). En el Mapa 
Geológico se representa la naturaleza de los materiales (rocas y sedimentos) que aparecen 
en la superficie terrestre, su distribución espacial y las relaciones geométricas entre las 
diferentes unidades cartográficas. 
 
 
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Figura 2.1: Ejemplo de cartografía geológica del IGME, en formato papel, del Mapa 
Geológico de España. E=1:50 000. Hoja 509. Torrelaguna 
 
 
 
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Una unidad cartográfica geológica es la agrupación de una o varias litologías con un rango 
de edad común, que tiene representación en el mapa a una escala o resolución definidas. 
Cada unidad cartográfica, asi como las diferentes estructuras geológicas, está 
representada en el mapa con una simbología propia. La representación de estas unidades 
sobre la base topográfica del mapa proporciona cierta información tridimensional que se 
completa con otros datos geológicos, como cortes geológicos, perfiles estratigráficos, 
sondeos, etc. La leyenda del mapa es un pictograma que representa la relación espacial 
de las distintas unidades cartográficas. (cronología, superposición, relación geométrica, 
cambios laterales de facies, etc.). también incluye esquemas estructurales, 
hidrogeológicos y de localización geológica de la hoja dentro de su ámbito regional. 
 
La información referida a la evolución geomorfológica se incluye, e un principio como 
una serie de mapas a escala 1:100.000 en blanco y negro insertados en la memoria. Pero 
a partir del año 1991 se añade a la serie Magna como un mapa geomorfológico 
independiente al color y escala 1:50.000 desarrollado con una normativa específica. 
La incorporación de las nuevas tecnologías ha obligado a un cambio de concepto del mapa 
geológico “en papel” a favor del mapa geológico digital, más dinámico y más acorde a 
nuestros tiempos de modernidad, con posibilidad de disponer “a la carta” de toda la 
información digitalizada disponible, cubriendo así la demanda creciente de 
administraciones públicas y todo tipo de usuarios 
 
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Sucede que, durante el largo periodo de tiempo in vertido para la realización de la 
cartografía geológica MAGNA, los métodos de investigación y el conocimiento 
geológico han avanzado de forma espectacular lo que, unido a la variedad de equipos que 
han participado en la ejecución del citado plan, ha dado como resultado que la 
información cartográfica presente, como ocasiones, ciertos desajustes entre hojas y 
adyacentes. 
Para resolver estos problemas d discontinuidad entre las hojas de la MAGNA y hacerlas 
llegar al usuario de una forma rápida, eficaz, moderada, el IGME desarrollo un programa 
de cartografía continua digital (denominado plan GEODE) que tiene como adjetivo como 
elaboración de un mapa geológico continuo y homogéneo de todo el estado. 
Así nace SIGECO (sistema de consulta y difusión de cartografía geológica continua). Es 
portal web que permite acceder a datos técnicos y cartografía geocientífica del instituto 
geológico y minero de España (IGME). Especialmente a la cartografía geológica continua 
(GEODE). Responde a un gran esfuerzo d difusión del conocimiento geocientifico y está 
diseñado para satisfacer un amplio espectro de necesidades de la comunidad técnica y 
científica, así como de la sociedad en general. 
- Cartografía geológica a escala millón (1:1.000.000) y regional (escalas 1:100.000 
y 1:200.000). 
- Cartografía geológica continua (1:50.000) del PLAN GEODE. 
- Cartografía geológica MAGNA por hojas (geofísica, geoquímica, metalogenia, 
rocas, etc.). 
- Cartografía topográfica del instituto geográfico nacional (IGN). Composición de 
BCN 1000, BCN 200 y MTN 25k. 
El plan GEODE supone un gran paso en la difusión de la cartografía geológica y su 
realización constituyo un chequeo sistemático de los mapas de la serie MAGNA, a fin de 
subsanar los citados desajustes, pero su diseño no incluía una corrección completa de los 
mismos. En algunas áreas, la cartografía geológica original ha podido actualizarse con 
trabajos y publicaciones más recientes, pero en muchos casos la información adicional 
proporcionada se limitaba a una descripción litológica de unidades. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Obviamente, al igual que el IGME se preocupa en España de a cartografia geologica del 
pais, existen otros organismos análogos en otros países que tambien se preocupan de 
mantener cartografia geologicamente sus territorios. 
Así, por citar algún ejemplo, en México caben citar las Cartas geologicas publicadas por 
instituciones nacionales, especiamente la Carta Geológica de México de escala 1:250.000 
del Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informatica, la cuarta edición de la Carta 
Geológica de la República Mexicana (1976) de escala 1:2.000.000 y las cartas geológicas 
del instituto de Geológia de las series de 1:100.000 y 1:500.000. 
 
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El mapa geológico de la figura 2.7 es una actualización y adaptación de la carta geológica 
de la república mexicana, escala 1:2.000.000, publicada por el instituto de geología de la 
UNAM y el consejo de recursos minerales. 
 
Continuando con otros ejemplos de cartografía geológica, citar que el mapa geológico de 
chile escala 1:1.000.000 es el resultado de la ejecución de un proyecto multidisciplinario 
dentro del departamento de geología regional de la subdirección nacional de geología de 
SERNAGEOMIN. 
Incorpora dos décadas de mapeo geológico y trabaja científico de geológicos del servicio 
y la colaboración de investigadores externos (universales y empresas). Información 
básica para este producto fueron los mapas geológicos publicados (o inéditos) 
principalmente por el IIG y SERNAGEOMIN y, en menor proporción, los datos 
disponibles en artículos publicados en revistas científicas por investigadores de diferentes 
nacionalidades e instituciones. 
 
 
 
 
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Figura 2.9 ejemplo de cartografía geológica del mapa geológico de chile 
E=1:1.000.000. (SERNAGEOMIN). 
 
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 Es por ello que la primera labor de investigación de una obra (en particular, las 
obras lineales varias o ferroviarias) consiste en la realización de una cartografía geológica 
de detalle, cuya escala dependerá del nivel de reconocimiento exigido o deseado en el 
estudio de la obra que nos ocupe. Normalmente las escalas habituales resultan ser: 
- Estudios previos: escala 1:10.000. 
- Anteproyectos: escala 1:5.000. 
- Proyecto: escala 1:1.000. 
- Zonas críticas y/o de interés especial: escala 1:500. 
 
Figura 2.10: planta geológico-geotecnia de detalle de un trazado determinado en 
estudio 
Lógicamente, sea cual fuere la escala adoptada en la cartografía geológica, es 
imprescindible explicar la leyenda y simbología (colores, tramas, trazos, etc.) de las 
diferentes unidades litológicas y demás elementos presentes en dicha cartografía. 
 
 
 
 
En conclusión, no cabe duda de que los mapas geológicos y documentos obtenidos de la 
administración (sea cual fuere el país, tal cual y como se ha mostrado en los ejemplos 
anteriores) son una valiosa aportación y se utilizan para encuadrar geológicamente el 
emplazamiento de las obras, aunque raras veces proporcionan un grado de detalle suficiente 
de los aspectos geotécnicos esenciales para definición de una obra. 
 
P á g i n a 26 | 208 
 
En este asunto de la representación gráfica y simbología a utilizar, cabe decir que son 
varios los intentos realizados por las diferentes administraciones tendentes a la 
unificación de las mismas. Así cabe citar, por ejemplo, a la GCOC, Guía de 
Cimentaciones de Obras De Carretera del Ministerio de Fomento, que indica algunas 
denominaciones usuales, símbolos y características preliminares (sólo orientativas) de 
algunos terrenos, a saber: 
 
 
 
 
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2.3 LOS MAPAS GEOTÉCNICOS 
En lo que concierne a Cartografía Geotécnica (más de geología), cabe citar, también, el 
Mapa Geotécnico General escala E=1:200.000 editado también por el IGME. 
Los Mapas Geotécnicos son mapas geológicos en los que se incluyen las características 
geotécnicas necesarias para el cálculo de estructuras (de obra civil, edificación o 
industrial), diferenciándose de aquellos por suministrar datos cualitativos y cuantitativos 
del terreno, que podrán ser de aplicación inmediato en obras de construcción e ingeniería 
civil, en general. 
Así pues, el fin de estos mapas geotécnicos es determinar las propiedades geotécnicas de 
cada unidad de clasificación y su límite extensional, según los cambios de las misma. 
Están editados solo en formato papel (no en formato digital, hasta la fecha), aunque la 
búsqueda y acceso a los mismos pueda realizarse a través del visor de IGME habilitado a 
tal fin. 
 
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En dichos mapas se realiza una distribución espacial de unidades cartográficas 
diferenciadas por sus características y condiciones constructivas determinadas a partir de 
la composición litológica de los materiales, sus propiedades hidrogeológicas y naturaleza 
geomorfológica. Se incluye además una zonación o división en unidades homogéneas 
basada en la litología, estabilidad, capacidad de carga y otras propiedades mecánicas y 
geotécnicas. Mediante el color se representan las condiciones constructivas, clasificadas 
en muy favorables, favorables, aceptables, desfavorables y muy desfavorables. La 
problemática de cada unidad se presenta con una trama que toma el color según sean las 
condiciones constructivas. La base topográfica de los mapas procede del Mapa Militar de 
España a escala 1:200.000. 
Así pues, estos mapas facilitaran, dentro de las lógicas limitaciones impuestas por su 
escala, las características físicas y mecánicas de los terrenos y sus límites de variación, 
según cambien sus condiciones geológicas, hidrogeológicas, geomorfológicas, 
geodinámicas y geotécnicas. 
 
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Como se ha citado anteriormente cada mapa geotécnico se acompaña de una leyenda y 
unos Criterios de Clasificación que ponen de manifiesto para cada unidad geotécnica su 
aptitud constructiva, que se designa en el mapa por color, trama, numero romano y 
subíndice latino. 
En lo que respecta a los criterios de Clasificación se explicitan: las condiciones 
constructivas, en un rango cualitativo de valores que abarcan desde muy favorables a 
desfavorables, los posibles problemas “tipo” existentes, bien sean de naturaleza 
litológica, geomorfológica, hidrogeológica o geotécnica, con posible concurrencia de dos, 
tres o la totalidad de los problemas "tipo" antes citados y, finalmente, se ponen de 
manifiesto los posibles problemas geotécnicos derivados de la casuística anterior. 
Con todo ello, en la Leyenda se debe recoger la aptitud de las diferentes unidades 
geotécnicas presentes en el mapa en tres grupos de clasificación: condiciones 
constructivas favorables, aceptables o desfavorables, según la problemática litológica, 
geo-morfológica, hidrológica o geotécnica encontrada. 
 
 
 
 
 
 
 
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2.4. FOTOGEOLOGÍA O FOTOINTERPRETACIÓN 
La Fotogeología es un método directo de reconocimiento geológico superficial. 
Comprende el proceso de interpretación geológica de fotografías aéreas (pares 
estereoscópicos) mediante la identificación de los rasgos geológicos o geomorfológicos 
de un área particular. 
Esto se realiza a través del análisis de objetos exhibidos o reflejados por la superficie 
terrestre y fielmente reproducidos en la imagen fotográfica. 
La interpretación de las fotografías aéreas, en general, consiste según Colwell en "el acto 
de examinar las imágenes fotográficas de los objetos, con el fin de identificarlos y deducir 
su significación". Por su parte, la American Society of photogrammetry define tal 
operación como "la determinación de la naturaleza y de la naturaleza y descripción de los 
objetos cuyas imágenesaparecen en una fotografía". 
 En sentido amplio, cuando dicha interpretación fotográfica se efectúa con fines 
geológicos, recibe el nombre de "fotogeología", que AGI, American Geological Institute 
(1957) considera como "el estudio e interpretación de las fotografías, por lo regular 
aéreas, con objeto de obtener información geológica, lo que, normalmente, incluye 
también la presentación de tal información en forma apropiada, como mosaicos, mapas 
geológicos superficiales, o secciones geológicas". 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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La técnica fotogeológico constituye, pues, una rama particular de la interpretación de las 
fotografías aéreas, cuyo objeto es interpretarlas desde los puntos de vista más diversos, 
como el geográfico, el edafológico, el forestal, el hidrológico, el arqueológico, el 
topográfico, el geomorfológico, el urbanístico, el catastral, el agrícola, el de previsión de 
las inundaciones, el de protección de la acción erosiva, el aplicado a la ingeniería para la 
construcción de carreteras, ferrocarriles, puertos o presas, etc., (en lo que se refiere a las 
actividades civiles solamente, sin tomar en cuenta las de carácter militar y estratégico, no 
menos importantes que aquéllas). 
Del mismo modo que constituye una división específica de la interpretación de las 
fotografías en general, la "fotogeología" se subdivide a su vez en varias técnicas, más o 
menos diferenciadas entre sí, según que la interpretación fotogeológica se aplique a la 
exploración minera o petrolera, a la hidrológica o a los diversos proyectos de ingeniería, 
relacionados principalmente con las obras públicas, etc. En tales casos, la "fotogeología" 
recibe el calificativo de "minera", "petrolera", "hidrológica", o "aplicada a la ingeniería", 
respectivamente. 
El análisis y estudio fotogeológico se suele realizar sobre pares fotográficos 
estereoscópicos a escala E 1:18.000 (blanco y negro, ya casi en desuso) y E 1:33.000 
(color) existentes en el emplazamiento de las obras. 
 
 
 
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Existen varios tipos de fotografías aéreas, entre otras: 
 Fotos a color: disponibles en la mayoría de los proyectos, representan la visión 
más real de la superficie del terreno. Son muy útiles para la identificación de 
materiales y rasgos estructurales. 
 Fotos en blanco y negro: al tener mayor poder de penetración que las fotos en 
color, resaltan más los diferentes tipos de vegetación, definiendo claramente las 
zonas con agua y humedades. Son muy útiles para la identificación de 
características geológico-estructurales, análisis de la red de drenaje y datos 
geomorfológicos. 
 Fotos infrarrojas o falso color: producen tonalidades distorsionadas que facilitan 
la identificación de la vegetación (que aparece en rojo), zonas de agua y red de 
drenaje. Son muy útiles para la identificación de deslizamientos, anomalías en la 
red de drenaje y zonas kársticas, entre otros aspectos. 
fundamentalmente, la fotogeología aporta información sobre los siguientes aspectos: 
 Geomorfología y depósitos de recubrimiento. 
 Estructura: plegamiento y fracturación. 
 Reconocimiento de litologías en superficie. 
La importancia extraordinaria de la “fotogeología” en los reconocimientos geológicos 
modernos se debe a su evidente superioridad sobre todos los demás métodos de 
exploración, especialmente por lo que se refiere a rapidez y bajo costo, así como al hecho 
de que permite registrar rasgos y fenómenos geológicos que, en ocasiones frecuentes, son 
de la mayor trascendencia, y que, de otro modo, habrían pasado completamente 
inadvertidos (Guerra Peña). 
 De hecho, hoy en día no se entienden la realización de una cartografía 
geológica sin la ayuda de la fotogeología. Ahora bien, la fotogeología no sustituye, en 
modo alguno, a la geología de campo, sino que debe entenderse como un método auxiliar 
que lo complementa. 
 
 
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3. TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN 
 
3.1 CALICATAS 
Las calicatas son uno de los métodos más empleados en el reconocimiento superficial 
del terreno. Su bajo coste y rapidez de ejecución hacen que la calicata sea un elemento 
habitual en cualquier reconocimiento del terreno. 
 Son ensayos de prospección del terreno muy utilizados para la observación 
directa del subsuelo (litologías, estructura, discontinuidades, etc.) hasta una cierta 
profundidad. Se obtiene información rápida del tipo de terreno, del nivel freático, 
etc. Además, permiten la toma de muestras de cada litología para su posterior 
tratamiento y análisis en los ensayos de laboratorio 
La finalidad de las calicatas es conocer el espesor y naturaleza de formaciones 
superficiales blandas, siendo muy indicadas en aquellas zonas en las que se prevea la 
presencia de roca o de un estrato competente próximo a la superficie. 
 Normalmente, las calicatas se realizan mecánicamente, mediante el uso de una 
máquina retroexcavadora, hasta la profundidad que le permita el alcance de su brazo o, 
en su defecto, hasta alcanzar el nivel en el que aparezca roca o un terreno no excavable 
o, incluso, que se encuentre el nivel freático, caso que este no permita continuar la 
excavación. 
 Las calicatas tendrán las dimensiones en planta suficientes (ancho del cazo) para 
permitir su inspección y descripción, toma de fotografías, toma de muestras o realización 
de cualquier ensayo in situ. En cualquier caso, no parece prudente meterse en su interior. 
Asi lo dicta el sentido común. 
 Las dimensiones habituales son de 1,0 m de ancho * 1,5m de largo, y una 
profundidad máxima, en general, de unos 4 metros. 
La máquina retroexcavadora va excavando una zanja o una trinchera y retirando el 
material, mientras que se va identificando el tipo de material observando los cambios de 
color, tamaño de grano, textura, composición mineralógica, estructuras (foliaciones, 
esquistosidades, etc.). 
Resulta imprescindible realizar el levantamiento litológico y estratigrafía de las calicatas. 
Normalmente, esta tarea está encomendada a un geólogo con experiencia en estos trabajos 
de campo. La descripción geotécnica de las calicatas acostumbra a seguir las siguientes 
pautas: 
 El terreno detectado suele realizarse según las sugerencias de la I.S.S.M. 
(sociedad internacional de mecánica de suelos) y por la I.S.R.M. (sociedad 
internacional de mecánica de rocas). También, suelen tomarse como referencia 
las recomendaciones recogidas en la guía de cimentaciones en obras de 
carreteras (ministerio de Fomento. 2003) y en el código técnico de la 
edificación (ministerio de la vivienda, 2006) 
 
P á g i n a 36 | 208 
 
 Es importante anotar los cambios de estratos y las cotas de cada uno, asi como 
todas las incidencias que se observen durante la ejecución de la calicata, tales 
como: afloramiento de agua, estabilidad de las paredes, excavabilidad, etc. 
 Se identificará la profundidad del nivel freático y el tiempo necesario para 
estabilizar el mismo. En caso de observarse indicios de humedad, se mantendrá 
abierta la excavación al menos 30 minutos con el fin de valorar y estimar la posible 
permeabilidad del terreno. 
Todas estas anotaciones se recogen en un registro litoestratigrafico de la calicata. En cada 
registro suele incluirse la siguiente información: 
 Identificación de la calicata y referencia a los datos de levantamiento, esto es, 
coordenadas x, y, z. Además, en caso de las obras lineales se indicará también el 
PK y la distancia al eje. 
 Nombre del técnico superior. 
 Fecha de ejecución. 
 Profundidad alcanzada en la calicata. 
 Descripción geológico-geotécnica del corte del terreno visualizando en la calicata. 
En terrenos tipo suelo la descripción seguirá el orden siguiente: litología, color y 
consistencia/ compacidad. También suelen incluirse los datos adicionales que se 
consideren relevantes,tales como: tamaño de grano, textura, componentes 
accesorios, cambios composicionales, grado de cementación, contenido en 
materia orgánica, observaciones organolépticas, etc. En terrenos tipo roca se suele 
indicar la litología, resistencia y color y, a continuación, otros datos relevantes 
tales como: naturaleza y tamaño de los clastos de la matriz, componentes 
accesorios, tipo de cemento, signos de oxidación, etc. 
 Profundidad de cada cambio de tipo de terreno y su espesor 
 En ocasiones, en un apartado denominado “observaciones” se recoge, a tal fin, 
toda la información sobre condiciones de excavabilidad del terreno, estabilidad de 
las paredes y posición del nivel freático. Asimismo, se indica el tiempo en que la 
excavación ha permanecido abierta desde su finalización. 
 Resultados de la testificación geotécnica: valor de la resistencia al corte sin 
drenaje con aparato vane-test de bolsillo y resistencia a la penetración en el 
penetrometro de bolsillo. 
 Resultados de la totalidad de los ensayos de laboratorio realizados (ensayo de 
identificación, proctor, CBR, químicos, etc.). En su caso, suele incluirse la 
clasificación según USCS de todas las muestras ensayadas. 
 Fotografías en color de la calicata abierta y del material extraído. 
Siempre resulta conveniente realizar un reportaje fotográfico de las calicatas practicadas, 
con fotografías de la situación previa a la excavación, durante el desarrollo de esta y de 
la zanja excavada y, por último, del vertido generado por el apile del material excavado, 
así como de detalle del materia o materiales. 
 
 
P á g i n a 37 | 208 
 
 
 
Figura 3.1: ejemplo de hoja/ plantilla empleada en un registro litoestratigráfico de una 
calicata 
 
P á g i n a 38 | 208 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 3.2: figuras que muestran la ejecución de una calicata. 
 
La toma de muestras debe efectuarse siempre en la pared de la calicata, seleccionando 
con precisión el nivel que se quiere muestrear e indicándose exactamente la p0rofundidad 
del muestreo. En ningún caso resulta conveniente la toma de muestras del material 
existente en el fondo de la calicata, ni a profundidad inferior a medio metro. 
 
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 Antes de proceder a la restitución del terreno extraído y al cierre de la calicata (que 
debe hacerse siempre por seguridad), si se observa la existencia de humedad o un rezume 
de agua, debe mantenerse abierta la excavación durante unos 30 minutos con el fin de 
valorar y estimar en lo posible la permeabilidad del terreno. 
 En cualquier caso, a la finalización de los trabajos, por razones obvias de seguridad, 
siempre debe procederse al adecuado cierre y compactación de las calicatas abiertas de 
manera que se restituya la totalidad del terreno extraído 
3.2.-SONDEOS 
3.2.1.- Generalidades 
Un sondeo es un taladro realizado en el subsuelo con la finalidad de hacer su 
reconocimiento o su aprovechamiento. La acción de llevar a cabo este taladro es 
lo que denominamos perforación. 
Las aplicaciones de los sondeos son muy variadas, desde muy simples como, por ejemplo, 
hacer un taladro en la pared para colgar un cuadro, a muy complejas, como por ejemplo 
sacar muestras de roca intacta a más de 1000 metros de profundidad. En general, las 
aplicaciones se pueden agruparen tres grandes áreas: 
-Aplicaciones de investigación: sondeos de prospección y evaluación 
geológicominera, hidrogeológicos, geotécnicos, geofísicos y geológicos. 
-Aplicaciones de explotación: sondeos de captación de aguas, de extracción de 
petróleo y gas, de disolución y lixiviación, de gasificación de carbón y de 
aprovechamiento geotérmico. 
-Aplicaciones técnicas: sondeos para voladuras, para consolidación de terrenos, 
para drenaje, para desgasificación, para inyección de fluidos y taladros 
domésticos. 
Los sondeos quedan definidos por la longitud del taladro por el diámetro de 
perforación y por la inclinación, a saber: 
-La longitud va a quedar establecida por el objetivo del sondeo. Obviamente, el 
equipo de perforación ha de tener la capacidad suficiente para llegar a él. 
-La mecánica de la perforación y la forma de las herramientas que se usan 
producen que los sondeos tengan, necesariamente, una sección circular. La 
dimensión del diámetro va a estar condicionada por la utilidad del sondeo y 
muchas veces va a estar relacionado con la longitud. 
-La inclinación suele estar en función de la finalidad del sondeo. Pueden ser 
verticales, horizontales, inclinados, ascendentes o descendentes. Los equipos de 
perforación disponibles en el mercado se han diseñado con mayor o menor 
versatilidad en función de las aplicaciones a las que se destinan. 
Para llevar a cabo la perforación de un sondeo son necesarias tres operaciones: 
 - “Trocear” el terreno (roca o suelo) en fragmentos que se puedan extraer el suelo 
 
P á g i n a 40 | 208 
 
 -Extraer los fragmentos del terreno (roca o suelo) hasta el borde del sondeo 
 -Mantener estables las paredes del sondeo (especialmente en suelos) 
El troceado del terreno (roca o suelo) se realiza bien por trituración por golpeo o percusión 
o bien por abrasión mediante rotación. 
Es por ello que, dependiendo de cómo se lleve a cabo el troceado del terreno, los sondeos 
se clasifican, a su vez, en: 
-Sondeos a percusión, que pueden ser por hinca, por percusión con cable o por 
rotopercusión con martillo. 
-Sondeos a rotación, que pueden ser helicoidales, rotativos, con 
turboperforadoras, o con recuperación de testigo. 
La perforación sea por el método que sea, genera fragmentos de roca o suelo que deben 
ser extraídos del sondeo para avanzar. Estos fragmentos pueden ser: 
 -De terreno destruido, llamados: detritus, ripio o sedimento 
 -De roca o suelo intactos, normalmente denominados: testigos. 
La evacuación de los fragmentos de roca se puede de hacer de dos maneras: 
 -Mediante medios mecánicos: cucharas, tornillo helicoidal o tubos portatestigos. 
-Mediante medios hidráulicos, por la circulación de fluidos de perforación: aire 
comprimido, agua a presión o lodos de perforación. En este caso, a su vez, el 
sistema puede ser por: 
 Circulación directa 
 Circulación inversa 
-La evacuación puede hacerse de forma discontinua (medios mecánicos) o 
continua (medios hidráulicos) o, lo que es lo mismo, dependiendo de si es 
necesario detener o no detener la perforación para sacar los fragmentos de roca 
(hay métodos mixtos que utilizan ambos medios). 
El mantenimiento de las paredes del sondeo resulta vital para el avance de la perforación, 
pues si el sondeo colapsa habrá que reperforarlo o, incluso, volver a comenzar de nuevo 
la perforación. 
 Como es sabido, cualquier perforación realizada en el subsuelo tiende a cerrarse, 
debido a la presión geostática y, consecuentemente, mayor tendencia a cerrarse 
Para evitar que se cierre el sondeo hay que introducir un fluido a una presión 
hidrostática que iguale o que supere a la geostática: 
-A niveles superficiales suele ser la propia cohesión del terreo la que se encarga 
de mantener estable el taladro. En general, se puede decir que la estabilidad de las 
paredes del sondeo va a depender del grado de competencia y cohesión del suelo 
o de la roca. 
 
P á g i n a 41 | 208 
 
-La utilización de lodos de perforación permanezcan estabiliza las paredes del 
sondeo en casos de materiales poco cohesionados. 
Cuando se desea que las paredes permanezcan estables de forma definitiva hay que 
entubar el sondeo con un material rígido (es habitual el uso de tuberías de PVC a tal fin). 
 Los elementos básicos que constituyen un equipo de sondeo son tres: 
-La herramienta de corte, que es la responsable de romper el suelo y/o la roca a 
atravesar. Recibe diversos nombres genéricos como broca de perforación, corona, 
trépano o, simplemente, broca. 
-El varillaje,que es el conjunto de tubos que transmite la fuerza necesaria a la 
herramienta de corte para realizar la perforación. Es conveniente no confundir el 
varillaje con la entubación del sondeo. 
-La sonda, que es la máquina que genera la fuerza motriz y las operaciones 
necesarias para llevar a cabo de la perforación. 
El conjunto de herramientas y elementos que van desde la sonda al fondo del sondeo es 
lo que se llama la sarta de perforación. 
3.2.2.- La perforación a rotación. Concepto 
La perforación a rotación se basa en la realización de un taladro por abrasión 
mediante un útil que está en contacto con el terreno (roca o suelo), produciendo el 
corte o erosión de éste. 
La abrasión se consigue combinando una rotación continua mediante la aplicación de una 
fuerza de empuje al útil de corte. 
 La abrasión de la roca se produce por cizallamiento frágil siguiendo la secuencia 
de la Figura 3.3. 
 
Figura 3.3: Cizallamiento frágil: a) ángulo de cizallamiento b) trituración en zona 
contacto c) liberación del fragmento 
Evidentemente, para conseguir la abrasión, hay que utilizar un material más duro 
que la roca, ya que de no ser así será la roca la que erosione y desgaste a la herramienta 
de corte empleada. Hay diversos métodos de perforación a rotación, permitiendo unos la 
obtención de fragmentos íntegros de la roca mediante corte, mientras que otros suponen 
la destrucción por abrasión de la roca para poder avanzar. La elección de uno u otro 
sistema va a depender; principalmente, del objetivo de la perforación. 
 Los sistemas de perforaciones a rotación se pueden clasificar en: 
 -Perforación helicoidal o auger-boring 
 -Perforación rotativa 
 
P á g i n a 42 | 208 
 
-Perforación con recuperación de testigo o perforación con coronas (core drill o 
core diamond drill). 
-Perforación en retroceso o raise-boring. 
 
Figura 3.4: Algunos sistemas de perforación a rotación 
 Cualquier procedimiento de perforación a rotación requiere: 
-Un motor de accionamiento que aplique al par de rotación necesario para mover 
un útil de corte que está en contacto con el terreno a perforar. 
-Un sistema de empuje para conseguir que el útil de corte vaya penetrando en el 
terreno a la vez que gira. 
-Una herramienta de corte que es la que va a erosionar el terreno (suelo o roca) 
mediante el empuje y la rotación que le va a transmitir una sonda situada en 
superficie. 
-Un sistema de extracción de los fragmentos de terreno(roca/suelo) generados 
que va ser continuo o discontinuo dependiendo del método de perforación. 
3.2.3.-Sondeo o rotación con recuperación de testigo 
La necesidad de obtener fragmentos competas de la roca/o suelo perforada/o para la 
realización de muestreos o estudios, ha llevado al desarrollo de un sistema de 
perforación destinado a tal fin. 
 
Figura 3.5 Fragmentos de suelo y roca extraídos del sondeo. 
 
P á g i n a 43 | 208 
 
 Este método de perforación es el denominando con recuperación de testigo, 
nombre asignado a los fragmentos de roca de forma cilíndrica que son obtenidos en el 
proceso. 
 Es, por tanto, un método de perforación no destructivo, con el que se consiguen 
fragmentos intactos de la roca/suelo atravesada/o, que, llevando un control exhaustivo 
de la profundidad a la que han sido obtenidos, va a permitir establecer una secuencia 
completa de los materiales atravesados que se llama columna (litológica/estratigráfica) 
del sondeo. 
 Los campos de aplicación de este método son la investigación geológico-mibera 
y la investigación geotécnica. 
 El método fue diseñado por el fránces Pihet en 1863, quién creó la broca de 
perforación con diamantes negros, la cual iba instalada en una máquina de 
accionamiento puramente manual. 
 En el año 1870 se fabricaron los primeros equipos accionados por vapor, y en 
1875 tuvieron un gran desarrollo por parte de los ingenieros Appleby y Beaumont. 
 La sarta de perforación está constituida (de arriba y abajo) por: 
 -El cabezal de inyección y gancho elevador. 
 -El varillaje. 
 -La batería o tubo portatestigos. 
 -El calibrador o ensanchador. 
 -La corona. 
El cabezal de inyección y gancho elevador 
El cabezal de inyección es el elemento situado en la cabeza de la sarta y es, 
precisamente, por donde entra el fluido de perforación de varillaje. Lleva un gancho por 
el que va sujeto a la horquilla del extremo del cable del sistema de elevación, con la 
finalidad de tirar de sarta al inicio de la extracción del varillaje. 
 
Figura 3.6: Cabezal de inyección de la sarta de perforación 
 
 
 
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Es, por tanto, una pieza que ha de soportar la tensión de un gran peso (sobre todo 
cuando el sondeo ya alcanza longitudes considerables) y aguantar una continua rotación. 
 Consta de dos partes: una fila, el cuerpo; y una móvil, la empaquetadura, a modo 
de eje hueco por donde entra el fluido y que mediante un adaptador se rosca al tren de 
varillaje. 
 El cabezal de inyección es reemplazado por un gancho elevador para efectuar las 
maniobras de introducción o extracción de las varillas. 
 
Figura 3.7: Gancho elevador 
El varillaje 
El varillaje es el responsable de: 
 -Transmitir la rotación y el empuje al útil de corte, 
 -Y de llevar el fluido de perforación hasta el fondo del sondeo. 
El varillaje es el elemento de la sarta que más sufre durante los trabajos de perforación, 
ya que: 
 -Está sometido a esfuerzo de compresión (empuje al avanzar) 
 -Como de tracción, cuando se tura de él o se mantiene en suspensión. 
 
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 Figura 3.8: Varillaje de perforación. 
El empuje produce el pandeo de las varillas y el consecuente roce contra las paredes del 
sondeo. Esto supone un desgaste, lo que representa un riesgo de rotura, que suele ser 
más notable en las zonas de la unión. 
 Cada varilla está formada por un tubo de acero sin soldadura esturado en frio, y un 
manguito para unión roscada. El conjunto siempre forma una superficie lisa continua. 
 Las varillas comerciales son de acero. Normalmente, la fabricación sigue la norma 
API y hay tres calidades que se denominan C, D y E, siendo D y E las más habituales, y 
siendo la ultima la de mayor resistencia. 
 
 Cuadro 3.1: Calidades de varillas comerciales de acero (norma API) 
Varillas acero norma 
API 
Calidad D Calidades E 
Limite elástico 38,7 kg/ mm² 52,7 kg/mm² 
Carga de rotura 66,8 kg/mm² 70,3 kg /mm² 
Alargamiento 20% 20% 
 
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 Las varillas comunes tienen una longitud de 3 metros. Se suelen acolar en tramos de 6 
m para aligerar la tediosa tarea de la extracción o introducción de la sarta en el sondeo. 
Hay varillajes más cortos de 1,0m o 1,5m para poder trabajar en espacios reducidos, 
como en el interior de las minas o en algún sondeo geotécnico. 
 Los diámetros de las varillas siguen una norma métrica y una americana, siendo esta 
ultima la más extendida. Las principales características de diseño son: 
 
 Cuadro 3.2: Diámetros de varillas comerciales de acero (norma API) 
 
 
Diámetro 
Exterior 
(mm) 
Peso 
Kg/m 
(varilla de 
3 m) 
Diámetro 
del paso 
interior del 
manguito 
 
Diámetro 
exterior 
(mm) 
Peso 
Kg/m 
(varilla de 
3m ) 
Diámetro 
del paso 
interior del 
manguito 
 27,8 2,9 10,3 
33,5 3,3 15 34,9 4,6 11,1 
42 4,3 22 44,4 5,3 15,9 
50 6,8 22 54 6,3 19 
60 8,4 25 66,7 8,1 34,9 
 88,9 12,6 
 114,3 21,4 60,3 
 
 
 Aunque hay diámetros de perforación superiores, el varillaje no excede del diámetro 
de 114,3mm por resultar excesivamente pesado. igualmente, los diámetros de la cañonera 
y del juego de mordazas no suelen exceder de 88,9mm. 
 El tubo de las varillas tiene un espesor mínimo de 4,8mm, excepto las de 88,9 y 
114,3mm, en las que el espesor es de 6,4mm. normalmente viene reforzadas en los 
extremos, en la zona de acoples de los manguitos.Las varillas deben retirarse cuando hayan perdido un 5% de su diámetro exterior. 
 Hay manguitos para acoplar cualquier tipo de roscas. no obstante, normalmente, los 
manguitos suelen ser: macho-hembra, hembra-hembra y macho-macho. 
 En la actualidad hay la tendencia a que los manguitos vengan integrados con el tubo 
mediante soldadura por fricción, con lo que se consigue una mayor resistencia de estos 
puntos de debilidad. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 3.9: Varilla convencional con manguitos (izda.) y con manguitos soldados por 
 fricción (a la dcha. Manguito hembra-hembra (centro) 
 
 
 
La batería o tubo portatestigos 
 
 La batería o tubo portatestigos es un tubo o grupo de tubos en donde se va a ir guardando 
el testigo según progresa la perforación. sean uno o varios los tubos, en cualquier caso, el 
tubo más interior ha de tener el mismo diámetro que el del interior de la corona. 
 La batería va unida a la sarta mediante una pieza roscada que se roca a su vez al tubo 
exterior, es la cabeza de la batería. 
 Las piezas que componen la batería son: el tubo exterior, el muelle extractor, el tubo 
portamuelles, el tubo interior o sacatestigos, la cabeza del tubo interior y la cabeza del 
tubo exterior o cabeza de la batería. 
 
El testigo va pasando por el muelle extractor cuando se está perforando, pero cuando se 
tira hacia arriba el muelle se acuña debido a su forma troncocónica, presionando al 
testigo. Si se continúa tirando, el testigo llega a romper por la presión ejercida por el 
muelle. 
 
 
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 Figura 3.10: Cabeza de la batería con muelle extractor y tubo sacatestigos. 
 
En minería, la longitud de las baterías más normal es de algo más de 3 metros para 
permitir la entrada de hasta 3m de testigo. En geotecnia, normalmente suelen ser de 1m 
de longitud. 
 
 
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 Figura 3.11: Proceso de extracción del testigo de la batería de perforación. 
 
 La cálida e integridad del testigo extraído dependen fundamentalmente de la batería 
de perforación, del fluido empleado y, lógicamente, del suelo prospectado. 
 
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 El flujo de perforación (normalmente aire o agua) que necesariamente se debe emplear 
para evitar que se quemen las coronas de perforación debido a la elevada temperatura que 
alcanzan fruto de su fricción con el terreno, conduce a una inevitable alteración del testigo 
que queda dentro de la batería de perforación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 3.12: Testigo extraído junto a la corona de perforación. 
 
 
 
 Para evitar el contacto del testigo con el agua d perforación, es posible el empleo de 
tubos portatestigos dobles (o incluso triples) que encapsulan el testigo extraído en la 
batería de perforación y lo protegen de la alteración. 
 En el caso de perforar suelos cohesivos duros, granulares, cementados o rocas, la 
alteración del testigo normalmente resulta despreciable, por lo que es posible el empleo 
de una batería sencilla o de un tubo simple. 
 Según se ha visto, el testigo se va obteniendo durante la perforación de corona y 
batería, pudiendo estar ligeramente alterado por el propio flujo del fluido de perforación 
(aire o agua) y por las maniobras a realizar durante las labores de realización del sondeo. 
 Así, las baterías responden a dos tipos destinos basados en la forma de como albergar 
el testigo y de cómo extraerlo: 
 
- Tipo B(simple/sencillo). Es un sistema de pared simple, en la que el fluido entra 
en contacto directo con el testigo. Es por ello que su uso es solo aconsejable en 
materiales bien cohesionados o toma de muestras de materiales que no necesitan 
fluido para su perforación (suelos). 
 
- Tipo T(doble). En estas baterías hay un doble tubo, de forma que el fluido de 
perforación circula entre ambos evitando el lavado del testigo. 
 
Estas baterías a su vez, de dos modelos, respondieron a si el tubo interior es giratorio o, 
por el contrario, no lo es, a saber: 
 
 
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- En los no giratorios, el tubo gira solidariamente con el esto del varillaje 
produciendo una fricción sobre el testigo, que si está muy poco cohesionado 
pude deshacerlo. 
- Con el tubo interior giratorio se evita esto, al permanecer inmovilizado con el 
testigo al disponer de un rodamiento de bolas en la cabeza giratoria, que 
independiza su movimiento del resto de la sarta. 
- Las baterías de tipo T funcionan muy bien con agua limpia, pero hay problemas 
con todos, ya que el espacio anular entre tubos es estrecho. 
 
La perforación con baterías de tipo T o tipo B supone que cada vez que se llena el tubo 
sacatestigos, o hay que parar por algún contratiempo, hay que sacar toda la sarta, 
desmontar la corona y proceder a la extracción del testigo. Después de esto hay que 
volver a montar todos los componentes y proceder a la introducción de la sarta para 
continuar con la perforación del sondeo. 
 Para evitar este tedioso y costoso trabajo, se desarrolló en los años 50 un nuevo tipo de 
batería que permitía la extracción del tubo interior sacatestigos sin necesidad de extraer 
la sarta. Son las baterías con tubo sacatestigos con cable o tipo wireline. 
 La cabeza del tubo interior está preparada para ser capturada por una pinza que entra 
por dentro del varillaje que va enganchada a un cable. 
 Al llegar la pinza a la cabeza del tubo, esta se engancha a una pieza cónica que la cabeza 
tiene en su extremo superior, de forma que abre la pinza y la vuelve a dejar cerrada al 
entrar en ella. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 3.13: Tubo sacatestigos con cable o tipo wireline 
 
El Calibrador o Ensanchador 
El calibrador o ensanchador es un elemento de la sarta destinado a mantener y 
homogeneizar el diámetro de perforación a lo largo del sondeo. También actúa como 
estabilizador de la sarta, jugando un papel importante en la estabilidad de la dirección de 
sondeo. 
 
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Se coloca en uno de los extremos de la batería, bien abajo, inmediatamente encima de la 
corona, bien arriba, entre el tubo exterior y la cabeza de la batería. El calibrador debe 
tener un diámetro ligeramente superior que el de la corona y ha de ser reemplazado 
cuando por desgaste se alcance el mismo diámetro que aquella. Al perforar unidades 
rocosas duras se debe controlar cada poco el desgaste del calibrador. A título informativo 
sobre este desgaste, cabe citar que un consumo normal viene a ser del orden de cuatro 
coronas por cada calibrador empleado. 
La Corona 
La corona es el elemento de corte en este tipo se sondeos. La corona va a cortar el terreno 
en una superficie circular, independizado en forma de fragmentos cilíndricos las rocas y/o 
suelos atravesadas/os con el fin de obtener muestras completas de ellas. Las coronas están 
constituidas por dos partes, que son el cuerpo y la matriz de corte. 
Uno de los extremos del cuerpo lleva la rosca para ensamblar la corona al calibrador 
directamente a la batería. Esta rosca suele ser hembra. En el otro extremo del cuerpo va 
la matriz de corte, que lleva distribuida de una forma determinada el material abrasivo 
para poder cortar la roca. 
Las coronas se clasifican en dos grupos en función del tipo de material abrasivo que se 
utilice, que son las coronas de metal duro (carburo detugsteno, widia) y las coronas de 
diamante. 
 
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 Figura 3.15: Coronas de diamante y de metal duro (Atlas Ccopo) 
La corona define el diámetro de perforación y, dependiendo del tipo de batería empleado, 
se establece el diámetro del testigo, que va a ser el diámetro interior de la corona que, a 
su vez, está sujeto a normativa métrica y americana. 
Para sistema T2: Norma americana 
PERFORACIÓN 
CORONAS VARILLAJE 
Diámetro de 
perforación 
Diámetro 
del testigo 
Diámetro 
exterior 
Diámetro 
interior 
RW 29.8 18.7 27.8 18.2 
EW 37.7 21.5 34.9 22.2 
AW 48 30.1 44.4 30.9 
ABW 60 42 54 44.5 
NW 75.7 54.7 66.7 57.2 
HW 99.2 76.2 88.9 77.8 
2 3 4⁄ ∗ 3
7
8⁄ 98.4 68.3 
4 ∗ 5 1 2⁄ 139.6 100.8 114.3 101.6 
4 ∗ 7 3 4⁄ 196.9 151.6 
Cuadro 3.3: Coronas y varillaje para el sistema T2: norma americana. 
 
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Para sistema T2: Norma americana 
PERFORACIÓN 
CORONAS VARILLAJE 
Diámetro de 
perforación 
Diámetro 
del testigo 
Diámetro 
exterior 
Diámetro 
interior 
46 46.3 31.7 42 22 
56 56.3 41.7 50 22 
66 66.3 51.7 60 25 
76 76.4 61.7 
86 86.4 71.7 
101 101.4 83.7 
116 116.4 93 
131 131.4 108 
146 146.4 123 
Cuadro 3.4: Coronas y varillaje para el sistema T2: norma métrica.. 
Para sistema Wireline 
PERFORACIÓN 
CORONAS VARILLAJE 
Diámetro de 
perforación 
Diámetro 
del testigo 
Diámetro 
exterior 
Diámetro 
interior 
AQ 48 27 44.5 34.9 
BQ 60 36.4 55.6 46 
NQ 75.7 47.6 69.9 60.3 
HQ 96 63.5 88.9 77.8 
PQ 122.6 85 
Cuadro 3.5: Coronas y varillaje para el sistema Wireline.. 
Las Zapatas 
Las zapatas se usan para perforar o para colocar las tuberías de revestimiento. Tienen los 
elementos de corte en la parte frontal y exterior, mientras que la interior es lisa. El 
diámetro interior es compatible con los diámetros exteriores de las coronas o baterías 
sacatestigos, relacionados en los Cuadros 3.3, 3.4 y 3.5. 
Con estas zapatas se pueden realizar la perforación en terrenos muy sueltos, que tengan 
riesgo de hundimiento de las paredes. Con ellas se trabaja sin flujo de agua y a rotación 
muy lenta. El empuje se aplica en función del material. 
Las zapatas de metal son las que se usan para facilitar la entrada de las tuberías de 
revestimiento. A continuación, se muestran algunas zapatas comerciales. 
 
 
 
 
 
 
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El Entubado de la Perforación 
Una peculiaridad de los sondeos con recuperación de testigo es el de ser telescópicos, 
usándose diversos diámetros de perforación para la ejecución de un único sondeo. 
Es por ello que, en función del tipo de terreno a atravesar, será necesario prever un posible 
número de entubados y establecer el diámetro de inicio de la perforación. 
El emboquille del sondeo hay que hacerlo con un diámetro grande (PQ o superior), de 
forma que, una vez atravesado el tramo de un suelo o material de recubrimiento, se entube 
para proteger las paredes en estos materiales y evitar la caída de fragmentos sueltos. 
 Estos primeros metros se perforan con pocas revoluciones, con corona de carburo de 
tugsteno y batería corta que puede ser de tipo B o T. Normalmente no se usa fluido de 
perforación hasta que se vea que el material atravesado empieza a tener consistencia. 
Posteriormente, con un diámetro adecuado se prosigue la perforación normal con la 
corona y batería seleccionadas. 
Cada vez que sea necesario realizar una reducción del diámetro de perforación hay que 
llevar a cabo la introducción del entubado de revestimiento, teniendo éste un diámetro 
exterior igual o inferior al de perforación. 
La introducción del entubado se realiza con el sistema de elevación de la máquina, 
colocándose una zapata en el extremo del primer tubo para evitar problemas en su 
introducción. 
Hay una normalización de diámetros para el entubado, una vez más métrica y americana, 
según se muestra en las tablas a continuación adjuntas. 
 
ENTUBADO: Norma Americana 
 Diámetro 
exterior 
Diámetro 
interior 
Peso Kg (tubo 
de 3m) 
AW 57.1 48.4 17 
BW 73 60.3 31.3 
NW 88.9 76.2 38.4 
HW 114.3 101.6 50.5 
PW 139.7 127 64.3 
SW 168.2 152.4 91.2 
UW 193.6 177.8 105.9 
ZW 219 203.2 120 
Cuadro 3.6: Normalización de diámetros de entubado según Norma Americana. 
 
 
 
 
 
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ENTUBADO: Norma Métrica 
 Diámetro 
exterior 
Diámetro 
interior 
Peso Kg 
(tubo de 3m) 
44 44.4 37.4 10 
54 54.4 47.4 13.1 
64 64.5 57.5 15.7 
74 74.5 67.5 18.3 
84 84.5 77.5 20.9 
98 98.2 89.2 31.1 
113 113 103.5 38 
128 128 118.5 43.2 
Cuadro 3.7: Normalización de diámetros de entubado según Norma Métrica. 
3.3 SONDEOS GEOTÉCNICOS 
El sondeo es la técnica fundamental de todo reconocimiento geotécnico. Es un 
ensayo de prospección del terreno que hace posible una recuperación y 
testificación continua del terreno, normalmente a una profundidad media de 20-
30 m (en trabajos geotécnicos habituales) e incluso a 50-60 m (excepcionalmente). 
Figura 3.17: Sondas automotrices o sobre camión, empleados para la ejecución de 
sondeos geotécnicos. 
 
 
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De esta forma, se obtiene en el punto prospectado un conocimiento exacto de los 
materiales que constituyen el subsuelo, de tal manera que se puedan extrapolar los 
resultados al conjunto de la zona de estudio y tener así una idea aproximada de los 
materiales sobre los que se ejecutara la obra. 
 
Los resultados de los sondeos verticales, con extracción continua de testigo, permiten 
definir: 
 Características físicas de suelo 
 Características mecánicas 
 Estrategia del terreno 
 Nivel freático 
Los sondeos geotécnicos se caracterizan por su pequeño diámetro y por la ligereza 
versatilidad y fácil desplazamiento de las maquinas. 
 
 
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Figura 3.18: Maquina habitual empleada para la ejecución de sondeos geotécnicos. 
 
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 Son perforaciones de pequeño diámetro, entre 65 y 140 mm. Son habituales las 
baterías y coronas de widia de 86 y 101 mm de diámetro. 
 Permiten atravesar cualquier tipo de material, así como extraer testigos y efectuar 
ensayos en su interior. 
 Los procedimientos de perforación dependen de la naturaleza del terreno, del muestreo 
y de la testificación que se vaya a realizar. 
 En la perforación a rotación normalmente se utiliza una sonda rotativa de 
accionamiento hidráulico, automotriz o sobre camión. 
 El material extraído se va alojando en un tubo testigo hueco, en cuyo extremo inferior 
va alojada una corona de widia o diamante que realiza la perforación. Y en el extremo 
superior del tubo se enrosca el varillaje de 42-50 mm (hueco), para permitir que pase el 
agua proveniente de la bomba. 
 Durante la ejecución del sondeo, y si el terreno no resulta estable con ocurrencia de 
desprendimiento de las paredes perforadas, hay que proceder a la entubación del sondeo 
con una tubería de revestimiento, o bien utilizar lodos bentónicos que mantienen las 
paredes sin desmoronamientos. 
 El testigo extraído se coloca en cajas (de cartón o de madera) destinadas a tal fin. Sea 
cual fuere su material, dichas cajas de recogida de testigo deben ser sólidas. El lado mayor 
de la caja suele tener unos 603 mm libres interiores y el menor la longitud necesaria para 
permitir colocar al menos 3 m de testigo según los diferentes diámetros normalizados de 
baterías. 
 El testigo extraído en cada maniobra se coloca guardando el orden de su disposición 
natural en el terreno, en el sentido de izquierda a derecha y de arriba abajo dentro de las 
cajas, indicando, en la propia caja y no en la tapa, con una C y una F el comienzo y fin de 
esta colocación. 
 Cada tramo correspondiente a una maniobra, de la longitud que sea, se acota con dos 
tablillas donde vendrá anotada la profundidad inicial y final de dicho tramo. Cuando se 
haya recuperado una fracción de testigo, se insertarán