Mecanica-de-Suelos

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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de 
Estudios Superiores Plantel Aragón 
 
INGENIERIA INDUSTRIAL 
 
 
CLASE “ mecánica de materiales” 
 
 
 
trabajo 
 
 
 
 
GRUPO:2804 
 
 
 
NOMBRE DE LA PROFESORA: MARTHA BERENICE FUENTES 
FLORES 
 
 
 
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
 
 
 
 FECHA DE ENTREGA: 13 DE FEBRERO DEL 2023 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TABLA DE CONTENIDO 
 
INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 4 
2. OBJETIVOS ........................................................................................................ 6 
2.1 OBJETIVOS GENERALES ............................................................................ 6 
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................... 6 
3. EXPLORACIÓN Y MUESTREO DE SUELOS .................................................... 8 
3.1 RECONOCIMIENTO...................................................................................... 8 
4. MÉTODOS PARA ESTUDIOS DE SUPERFICIE . ¡Error! Marcador no definido. 
4.1 CALICATAS ................................................................................................. 10 
4.1.1 Tamaño: .................................................................................................... 33 
4.1.2 Color: ........................................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.3 Olor: ............................................................. ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.4 Humedad: .................................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.5 Estructura: ................................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.6 Cementación: ............................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.7 Densificación: .............................................. ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.8 Clasificación: ................................................ ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.9 Nombre local: ............................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.10 Muestra perturbadas: ................................. ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.11 Muestras en bolsas: ................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.1.12 Muestra sin perturbar: ................................ ¡Error! Marcador no definido. 
4.2 SONDEOS EN SUELO ................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.2.1 Tipos De Sondeos: ...................................... ¡Error! Marcador no definido. 
4.2.1.1 Métodos De Exploración De Carácter Preliminar .... ¡Error! Marcador no 
definido. 
4.2.2.2 Métodos De Sondeo Definitivo. ................ ¡Error! Marcador no definido. 
4.2.2.3 Métodos Geofísicos. ................................. ¡Error! Marcador no definido. 
 3 
5. NUMERO TIPO Y PROFUNDIDAD DE LOS SONDEOS.... ¡Error! Marcador no 
definido. 
5.1 METODOS DE EXPLORACION DE CARÁCTER PRELIMINAR ......... ¡Error! 
Marcador no definido. 
5.1.1 Pozos a cielo abierto o calicatas: ................. ¡Error! Marcador no definido. 
5.1.2 Método de lavado: ....................................... ¡Error! Marcador no definido. 
5.1.3 Método de penetración estándar: ................ ¡Error! Marcador no definido. 
5.1.4 Método de penetración cónica: .................... ¡Error! Marcador no definido. 
5.1.5 Perforaciones en boleos y gravas: ............... ¡Error! Marcador no definido. 
5.2 MÉTODOS DE SONDEO DEFINITIVO .......... ¡Error! Marcador no definido. 
5.2.1 Pozos a cielo abierto con muestreo inalterado (Calicata): ¡Error! Marcador 
no definido. 
5.2.2 Muestreo con tubos de pared delgada......... ¡Error! Marcador no definido. 
5.2.3 Métodos rotatorios para roca ....................... ¡Error! Marcador no definido. 
5.3 ENSAYOS DIRECTAMENTE ......................... ¡Error! Marcador no definido. 
5.3.1 Procedimiento de toma de muestra ............. ¡Error! Marcador no definido. 
5.3.1.1 Muestras en bolsas. .................................. ¡Error! Marcador no definido. 
5.3.1.2 Muestras Inalteradas ................................ ¡Error! Marcador no definido. 
6. RAZÓN DE SOPORTE DE SUELOS COMPACTADOS ENSAYO DE C.B.R.
 ................................................................................. ¡Error! Marcador no definido. 
6.1 GENERALIDADES ......................................... ¡Error! Marcador no definido. 
6.2 ENSAYO DE C.B.R. ....................................... ¡Error! Marcador no definido. 
6.3 EQUIPO NECESARIO .................................... ¡Error! Marcador no definido. 
6.4 CURVAS DE TENSIÓN – PENETRACIÓN .... ¡Error! Marcador no definido. 
6.5 RAZON DE SOPORTE (CBR) ........................ ¡Error! Marcador no definido. 
7. PRINCIPALES TIPOS DE SUELOS .................... ¡Error! Marcador no definido. 
7.1 GRAVAS ......................................................... ¡Error! Marcador no definido. 
7.2 ARENAS ......................................................... ¡Error! Marcador no definido. 
7.3 LIMOS ............................................................. ¡Error! Marcador no definido. 
7.4 ARCILLAS ...................................................... ¡Error! Marcador no definido. 
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7.5 SUELOS COHESIVOS Y NO COHESIVOS ................................................ 33 
8. CONClUSIONES .................................................. ¡Error! Marcador no definido. 
9. BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................. 38 
 5 
 
 
INTRODUCCIÓN 
 
 
Dentro del estudio de la mecánica de suelos, el conocimiento básico de la textura 
del suelo es importante para los ingenieros que construyen edificios, carreteras y 
otras estructuras sobre y bajo la superficie terrestre, la actividad de exploración y 
muestreo de suelo, constituye una etapa primordial de importancia única, ya que 
esta es donde se toma la materia prima para el estudio comparación y análisis de 
los diferentes tipos de suelos, la conocemos como la muestra. 
 
Para el desarrollo y ejecución de las diferentes actividades a realizar en el estudio 
de suelos y toma de muestras, se tienen una serie de parámetros a seguir que 
están relacionados con las normas INVIAS, es por tal razón que en este informe 
mostraremos las diferentes características de clasificación y métodos que nos 
permite desarrollar la exploración y muestreo de suelos. 
 
 
 
 6 
INTRODUCCIÓN: 
En éste mundo globalizado, en la era del conocimiento, la Ingeniería Civil es el principal 
promotora del desarrollo de los pueblos y el progreso de su gente; Abriendo caminos 
(carreteras), pasando ríos(puentes), siendo la base fundamental del conocimiento(Mecánica 
de Suelos). Tan importante como comer para garantizar nuestra existencia, es tener 
conocimiento profundo del suelo, que garantizará nuestra seguridad y por ende nuestra 
vida. Como dijo un ilustre personaje: “El Ingeniero Civil que no sabe de mecánica de 
suelos, es un peligro para la sociedad” (Juarez Badillo.), es tal la importancia del tener 
conocimiento del suelo para el desenvolvimiento de la profesión que presento éste informe 
con esmero, contribuyendo a mi formación profesional. 
 
 
OBJETIVOS: 
 
Ø Reconocer e identificar las principales características de una cantera de material, (suelo 
gravoso-arcilloso), para su respectiva extracción. 
 
Ø Tener contacto directo con la experiencia práctica, para familiarizarnos con nuestro 
medio de trabajo y así lograr un trabajo eficiente y responsable. 
 
Ø Aplicar todos los conocimientos adquiridos en clase y ponerlos a prueba en la práctica, 
(muestreo de suelos, cuarteo de la muestra.). 
 
Ø Lograr un óptimo aprendizaje, de la obtención de muestras representativas del suelo 
mediante la práctica para un correcto desenvolvimientode la profesión. 
 
 
JUSTIFICACIÓN: 
 
La experiencia práctica, es un complemento ideal y necesario que no solo fortalece el 
conocimiento teórico, sino también que dá nuevas luces a la ciencia logrando aportes 
significativos para el desarrollo del conocimiento. Realizando el análisis de laboratorio de 
un respectivo suelo, pondremos a prueba todo lo aprendido en clase; siendo necesario para 
su desarrollo, la obtención de muestra de un determinado suelo para su respectivo análisis 
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2. OBJETIVOS 
 
 
2.1 OBJETIVOS GENERALES 
 
 
 
• Identificar los distintos métodos de exploración y muestreo de suelos que 
en la actualidad se usan. 
 
• Determinar cuales son los métodos de exploración principales con sus 
características. dad en distintos trabajos de ingeniería 
 
 
 
 
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
• Aprender unas de metodologías que nos permitan hacer un control y 
análisis sobre un a muestra de suelo. 
 
 
• Conocer el concepto y clasificación de lo que es la exploración y muestreo 
de suelos. 
 
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1. EXPLORACIÓN Y TOMA DE MUESTRAS 
 
 
1.1 DESCRIPCIÓN: 
 Lo primero que hay que consignar en la obtención de una muestra es que ésta 
sea representativa del terreno. Un muestreo adecuado y representativo es de 
primordial importancia, pues tiene el mismo valor que el de los ensayos en sí. A 
menos que la muestra obtenida sea verdaderamente representativa de los 
materiales que se pretende usar, cualquier análisis de la muestra solo será 
aplicable a la propia muestra y no al material del cual procede. 
 
 Las muestras pueden ser de dos tipos: alteradas o inalteradas. Se dice que una 
muestra es alterada cuando no guarda las mismas condiciones que cuando se 
encontraba en el terreno de donde procede, e inalterada en caso contrario. 
 
1.2 RECONOCIMIENTO 
 
Todo estudio de suelos debe iniciarse con un reconocimiento detallado del terreno. 
Mediante la observación de cortes naturales y/o artificiales producto de la erosión 
o deslizamiento será posible, en general, definir las principales unidades o estratos 
de suelos superficiales. 
Es importante en esta etapa la delimitación de zonas en las cuales los suelos 
presentan características similares y a la identificación de zonas vedadas o poco 
recomendables para emplazar construcciones, tales como zonas de 
deslizamiento, laderas rocosas con fracturamiento, zonas pantanosas difíciles de 
drenar, etc. Este reconocimiento se puede efectuar por vía terrestre. 
Generalmente se ejecutan pozos distanciados entre 300 a 600 metros, aparte de 
los que deban ejecutarse en puntos singulares. Pueden realizarse pozos más 
próximos si lo exige la topografía del área, naturaleza de la depositación o cuando 
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los suelos se presentan en forma errática. Así mismo deben delimitarse las zonas 
en que se detecten suelos que se consideren inadecuados. 
 
1.3. CONSIDERACIONES PARA UNA EXPLORACION ADECUADA: 
 Para una correcta exploración se deben considerar las siguientes pautas 
generales: 
• Ubicar puntos de prospección a distancias aproximadamente iguales, para 
luego densificar la exploración si se estima pertinente. 
• Prospectar aquellos sectores que soportarán rellenos o terraplenes de 
importancia y aquellos en que la rasante se ubica muy próxima al terreno 
natural. 
• Inspeccionar aquellas zonas en que se tienen cortes de importancia, 
ubicando los puntos de cambio de cortes a terraplén para conocer el 
material al nivel de la subrasante. 
• Inspeccionar el subsuelo en aquellos puntos en que se ubican obras de arte 
y estructuras importantes. 
1.4 TIPO DE MUESTRAS: 
Las muestras son porciones representativas del terreno que se extraen para la 
realización de ensayos de laboratorio. Dependiendo de la forma de obtención, 
pueden clasificarse de forma general en dos tipos: 
• Muestras alteradas: conservan sólo algunas de las propiedades del terreno 
en su estado natural. 
• Muestras inalteradas: conservan, al menos teóricamente, las mismas 
propiedades que tiene el terreno "in situ". 
1.5 MÉTODOS PARA ESTUDIOS DE SUPERFICIES: 
Los métodos más usados para los estudios de superficie que conducen al 
reconocimiento del perfil estratigráfico son: 
• Las calicatas 
• Los sondeos 
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1.5.1 CALICATAS 
Las calicatas permiten la inspección directa del suelo que se desea estudiar y, por 
lo tanto, es el método de exploración que normalmente entrega la información más 
confiable y completa. En suelos con grava, la calicata es el único medio de 
exploración que puede entregar información confiable, y es un medio muy efectivo 
para exploración y muestreo de suelos de fundación y materiales de construcción 
a un costo relativamente bajo. 
Es necesario registrar la ubicación y elevación de cada pozo, los que son 
numerados según la ubicación. Si un pozo programado no se ejecuta, es preferible 
mantener el número del pozo en el registro como "no realizado" en vez de volver a 
usar el número en otro lugar, para eliminar confusiones. 
La profundidad está determinada por las exigencias de la investigación pero es 
dada, generalmente, por el nivel freático. 
El uso de calicatas para una mejor exploración y estudios de los suelos se realiza : 
• En terrenos cohesivos principalmente. También puede realizarse en 
terrenos granulares, pero si se requiere un conocimiento de los parámetros 
resistentes, la práctica imposibilidad de toma de muestras para ensayo en 
laboratorio, exige la utilización de otras técnicas de reconocimiento, como la 
penetración estándar (SPT), sólo viables en sondeos. 
• En terrenos heterogéneos, con muchos gruesos, en los que un sondeo, 
además de ser costoso, daría una información parcial. 
• En terrenos en los que el nivel freático se encuentre por debajo del plano de 
investigación, o en los que sus condiciones de impermeabilidad sean 
suficientes para que el afloramiento de agua sea pequeño, y permita la 
investigación en el interior de la cata, salvo aquellas situaciones en las que 
se quiera conocer principalmente la cota de nivel freático. 
• En situaciones en las que se presuma que se pueden alcanzar, en todos los 
puntos, el substrato rocoso, o terreno más firme. 
• En obras lineales, como en el proyecto de obras viarias o en el de obras de 
saneamiento. 
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1.5.2. SONDEOS EN SUELO 
 
Este método de exploración debe usarse en aquellos casos en que el 
reconocimiento del perfil estratigráfico necesario que se deberá estudiar, no pueda 
ser realizado mediante calicatas, ya sea porque se requiere reconocer el perfil en 
una profundidad importante, o bien por presencia de agua. 
 
Los suelos finos, exentos de gravas, pueden ser bien estudiados mediante 
sondeo. La información que puede obtenerse de sondeos efectuados en suelos 
con gravas es generalmente incompleta y deficiente, pero en determinados casos 
resulta ser la única posible de realizar. 
 
 Tipos De Sondeos: 
Los tipos principales de sondeos que se usan en mecánica de suelos para fines de 
muestreo y reconocimiento del subsuelo, en general, son los siguientes: 
 
• Métodos De Exploración De Carácter Preliminar 
✓ Pozos a cielo abierto, con muestreo alterado o inalterado. 
✓ Perforaciones con posteadora, barrenos helicoidales o métodos 
similares. 
✓ Métodos de lavado 
✓ Métodos de penetración estándar. 
✓ Método de penetración cónica. 
✓ Perforaciones en boleos y gravas (con barretones, etc.) 
 
• Métodos De Sondeo Definitivo. 
✓ Pozos a cielo abierto con muestreo inalterado. 
✓ Métodos con tubo de pared delgada. 
✓ Métodos rotatorios para roca. 
 
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• Métodos Geofísicos. 
✓ Sísmico. 
✓ De resistencia eléctrica. 
✓ Magnético y gravimétrico. 
Ahora se explicara los sistemas de sondeos mecánicos: 
• Sondeo a presión, con punta abierta o hueca, y maciza o cerrada. Se 
realiza en suelos blandos. 
• Sondeo a percusión y golpeo, en suelos cementados o duros. Se utilizaun 
trépano o una cuchara dejándola caer desde una altura suficiente. El 
trépano se utiliza para atravesar bolos, grava gruesa, arcilla compacta o 
capas delgadas de roca. Los detritus se extraen mediante circulación de 
agua. La cuchara se utiliza en suelos arcillosos más blandos y en arenas. 
Es un cilindro hueco que permite la entrada de suelo. Si éste es arenoso, 
lleva un dispositivo que impide la caída del suelo en la extracción. 
• Sondeo a rotación con barrena helicoidal, maciza o hueca. Se puede utilizar 
si el terreno es relativamente blando y cohesivo, y no se encuentran capas 
cementadas, gravas, o roca en toda la profundidad de realización del 
sondeo. Si se utiliza barra helicoidal hueca, es posible la toma de muestras 
inalteradas y la realización de ensayos "in situ" por el interior de la sonda. 
• Sondeo a rotación con extracción de testigo continuo, con o sin agua, 
mediante baterías simples o dobles que llevan en su borde inferior una 
corona cortadora de widia o diamante. Sirven para todo tipo de suelos o 
rocas, aunque pueden tener problemas de abrasión de la corona, o 
acodalamiento al atravesar bolos o gravas gruesas. El agua utilizada para 
favorecer la perforación y eliminar los detritus, puede desmenuzar suelos 
parcialmente cementados, rocas blandas o alteradas, y areniscas poco 
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cementadas. Por ello conviene en estos casos la utilización de tubo o 
batería doble. 
• Sondeo mediante métodos destructivos, como trépano, martillo o tricono. 
Se emplean si en el desarrollo de un sondeo no interesa obtener las 
propiedades geotécnicas de determinadas capas duras o de material 
granular grueso, bien porque se conozcan suficiententemente, o por otras 
razones. 
El método de mayor utilización en el Perú es el del sondeo a rotación con 
extracción de testigo continuo, seguido por el sondeo helicoidal con sonda hueca. 
Con posterioridad a la realización de un sondeo, conviene registrar la variación 
temporal del nivel freático, para lo que se dejará un tubo de PVC ranurado en el 
interior del sondeo, convenientemente tapado. 
1.6 Procedimiento de toma de muestras 
1.6.1 Procedimiento para la exploración mediante calicatas: 
Se realiza una excavación de pequeña a media, realizadas normalmente con pala 
retroexcavadora la sección mínima recomendada es de 0,80 m por 1,00 m, a fin 
de permitir una adecuada inspección de las paredes. El material excavado deberá 
depositarse en la superficie en forma ordenada separado de acuerdo a la 
profundidad y horizonte correspondiente. Debe desecharse todo el material 
contaminado con suelos de estratos diferentes. Se dejarán plataformas o 
escalones de 0,30 a 0,40 metros al cambio de estrato, reduciéndose la 
excavación. Esto permite una superficie para efectuar la determinación de la 
densidad del terreno. Se deberá dejar al menos una de las paredes lo menos 
remoldeada y contaminada posible, de modo que representen fielmente el perfil 
estratigráfico del pozo. En cada calicata se deberá realizar una descripción visual 
o registro de estratigrafía comprometida. 
 
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A cada calicata se le deberá realizar un registro adecuado que pasará a formar 
parte del informe respectivo. La descripción visual de los diferentes estratos se 
presentará en el formato de la figura 1 y deberá contener, como mínimo, toda la 
información que allí se solicita. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura No. 1 Presentación de la estratigrafía según descripción visual en pozos de 
reconocimiento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Proyecto: ................................... Sector/Tramo..................................... 
Pozo Nº............................. Ubicación: Km.....,..............................m. A la izq. 
Del Eje 
 
 
 Der. 
Cota boca: .......................m. Fecha de inspección............................. Inspector........... .................... 
Hoja.......................de...................... Napa de agua (fecha)..............................(...................... ........). 
 
 
 
 
DESCRIPCIÓN DEL SUELO 
 
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La estratigrafía gráfica debe presentarse mediante la simbología que se muestra 
en la figura 2 
 
 
Figura No. 2 Símbolos Gráficos para Suelos 
 
 17 
El laboratorista deberá registrar claramente el espesor de cada estrato y efectuar 
una descripción del mismo mediante identificación visual basado en la pauta que 
se indica. 
 
En los suelos es posible agruparlos en tres grupos primarios, sin embargo, en la 
naturaleza se encuentran compuestos, pero es posible discernir el componente 
predominante y asimilar la muestra a ese grupo. La principal distinción se hace 
sobre la base del tamaño. Las partículas individuales visibles forman la fracción 
gruesa y las partículas pequeñas para ser individualizadas componen la fracción 
fina. Los componentes orgánicos del suelo consisten en materia vegetal 
descompuesta o en proceso de descomposición, lo que le impone al suelo una 
estructura fibrosa. Pueden ser identificados por sus colores oscuros y el olor 
distintivo. 
 
Las muestras obtenidas en calicatas son: 
• Muestras alteradas: 
Se toman de trozos de suelo arrancado por la pala excavadora, introduciéndolo en 
bolsas. Si se pretende obtener la humedad del terreno, puede guardarse la 
muestra en un recipiente estanco, o parafinarla. 
• Muestras inalteradas: 
Requieren una limpieza superficial previa a la toma de la muestra, y un parafinado 
posterior de las caras de la muestra, en las que el suelo queda en contacto con el 
exterior. Pueden ser: 
- En bloque: tallando a mano un bloque aproximadamente cúbico, con 
dimensiones superiores a 15 ó 20 cm. La calidad de esta muestra es excelente. 
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- Cilíndrica: mediante la hinca por golpeo manual de un toma muestras cilíndrico 
de diámetro no menor de 15 cm. 
1.6.2. Procedimiento por sondeos: 
Los más utilizados son los métodos por perforaciones con posteadora, barrenos 
helicoidales o métodos similares, en estos sondeos exploratorios la muestra de 
suelo obtenida es completamente alterada, pero suele ser representativa del suelo 
en lo referente a contenido de agua, por lo menos en suelo muy plástico. 
 Los barrenos helicoidales pueden ser de diferentes tipos no sólo dependiendo del 
suelo por atacar, sino de acuerdo con la preferencia particular de cada perforista. 
Un factor importante es el paso de la hélice que debe ser muy cerrado para suelos 
arenosos y mucho más abierto para el muestreo en suelos plásticos. 
Este Modo Operativo está basado en las Normas ASTM D 1452 y AASHTO T 251, 
las mismas que se han adaptado al nivel de implementación y a las condiciones 
propias de nuestra realidad. Cabe indicar que este Modo Operativo está sujeto a 
revisión y actualización continua. 
Este Modo Operativo no propone los requisitos concernientes a seguridad. Es 
responsabilidad del Usuario establecer las cláusulas de seguridad y salubridad 
correspondientes, y determinar además las obligaciones de su uso e 
interpretación. Ahora mostraremos 3 procedimientos distintos de cómo efectuar el 
sondeo con los barrenos helicoidales: 
Procedimiento A 
• Hágase avanzar el barreno de vástago hueco con tapón, hasta la 
profundidad de muestreo deseada. 
• Retírese el tapón, sacando las varillas centrales de perforación y 
reemplácese con las herramientas requeridas para el muestreo o toma de 
los núcleos. Bájese la herramienta de muestreo a través de la barrena con 
vástago hueco, y asiéntese sobre el material inalterado en el fondo de la 
perforación. 
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• Procédase con la operación de muestreo, mediante rotación, presión o 
hincamiento de acuerdo con el método normal o el autorizado, que rija el 
uso de la herramienta particular de muestreo. Retírese el “muestreador” 
cargado sacando las varillas centrales. 
• Reemplácese el “muestreador” con el tapón y retórnese al fondo del hueco. 
Hágase avanzarla barrena de vástago hueco hasta la siguiente 
profundidad a la que se va a muestrear. Repítase la secuencia para cada 
muestra deseada. 
Procedimiento B 
• Hágase avanzar el barreno del vástago hueco con el tapón en su sitio, 
hasta la profundidad de muestreo deseada. 
• Retráigase el tapón, enrollando el cable en su carrete con el martillo y el 
tapón ensamblados. 
• Sepárese el tapón del martillo y sustitúyase por el “muestreador” gula 
deseado. Con el cable, bájese dentro del hueco el martillo con el 
muestreador ajustado, hasta apoyarlo sobre el material inalterado expuesto 
en el fondo del hueco. Procédase con la operación de muestreo de acuerdo 
con el método normal o el aprobado que gobierne el empleo del 
“muestreador” y martillo. 
• Alíviese el “muestreador” cargado, sobrebarrenando hasta que la boca de la 
barrena se halle a la profundidad de la zapata del muestreador o 
descargándola hacia atrás. Recupérese el “muestreador” enrollando la línea 
de cable con el martillo y el “muestreador” ensamblados. Sepárese el 
“muestreador” del martillo y reemplácese por el tapón de la barrena, o en el 
caso de muestreo continuo, con otro “muestreador”. 
• Bájese dentro del hueco el martillo con el tapón o con el “muestreador”, y 
reiníciese la perforación del barreno, o continúese el muestreo en la forma 
apropiada para el sistema que se esté efectuando, ya sea incremental o 
continuo. Repítase o continúese la secuencia hasta su terminación. 
 
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Procedimiento C 
 
• Puede emplearse sin tapón, el barreno de vástago hueco. Cuando se 
emplea así, puede esperarse que se forme un tapón de suelo, en la boca 
de la barrena. Raras veces este tapón excederá de 102 a 152 mm (4" a 6") 
de espesor. Normalmente, los muestreadores pueden presionarse o 
hincarse a través de este tapón. El tapón de suelo, sin embargo, llega a ser 
entonces la parte superior de la muestra. De acuerdo con esto, las 
muestras obtenidas así con la barrena de vástago hueco deben acuñarse 
con pedazos de barrenas y muestreadores de desecho. 
• El barreno con vástago hueco puede emplearse con el tubo central lleno de 
un liquido a presión constante positiva, cuando se trabaje sin el tapón. El 
liquido podrá ser agua o lodo de perforación, sobrecargado tanto como sea 
necesario, para evitar la entrada de material 
 saturado a flujo libre, dentro de la barrena. 
• Deberá tenerse cuidado de evitar la expulsión de la muestra por exceso de 
presión o peso del líquido, dentro del tubo central. Normalmente, el liquido 
sobrecargado deberá introducirse dentro del barreno, únicamente por 
gravedad, y solamente cuando sea necesario para mantener el nivel dentro 
del tubo central de la barrena por encima del nivel de agua. El muestreo 
dentro de la barrena llena con líquido, deberá efectuarse de la manera 
normal prescrita para usar el muestreado especial, en una perforación llena 
con líquido. 
• En el caso de que haya ingreso de suelos dentro de la barrena, por pérdida 
de presión del líquido dentro del tubo central o por otra causa, deberá 
lavarse el tubo central de la misma manera que se indica para la limpieza 
del revestimiento. El muestreo deberá ejecutarse entonces, como se 
prescribe para el empleo del muestreador especial en agujeros llenos de 
liquido; sin embargo, el informe de perforación deberá indicar siempre que 
la pérdida de suelo ocurrió antes de efectuado el muestreo. 
 21 
• El flujo de material no cohesivo en el fondo de cualquier tipo de perforación, 
normalmente hace que se afloje el material a ese nivel o por debajo del 
fondo y por ello una muestra, o el valor N tomado, pueden no ser 
verdaderamente representativos de la condición inalterada del material. 
 Posiblemente más usadas que los barrenos son las posteadoras a las que 
se hace penetrar en el terreno ejerciendo un giro sobre el mineral adaptado al 
extremo superior de la tubería de perforación. Las herramientas se conectan al 
extremo de una tubería de perforación, formada por secciones de igual longitud, 
que se van añadiendo según aumenta la profundidad del sondeo. 
 
 En arenas colocadas bajo el nivel de aguas freáticas estas herramientas 
no suelen poder extraer muestras y en esos casos es preferible recurrir al uso de 
cucharas especiales, de las que también hay gran variedad de tipos. 
 
 Las muestras de cuchara son generalmente más alteradas todavía que las 
obtenidas con barrenos helicoidales y posteadoras; la razón es el efecto del agua 
que entra en la cuchara junto con el suelo, formando en el interior una seudo 
suspensión parcial del mismo. Es claro que en todos estos casos las muestras son 
cuando mucho apropiadas solamente para pruebas de clasificación y, en general, 
para aquellas pruebas que no requieran muestra inalterada. El contenido de agua 
de las muestras de barreno suele ser mayor del real, por lo que el método no 
excluye la obtención de muestras más apropiadas, por lo menos cada vez que se 
alcanza un nuevo estrato. 
Frecuentemente es necesario ademar o revestir el pozo de sondeo, lo cual se 
realiza con tubería de hierro, hincada a golpes, de diámetro suficiente para permitir 
el paso de las herramientas muestreadoras. En la parte inferior una zapata afilada 
facilita la penetración. A veces, la tubería tiene secciones de diámetros 
decrecientes, de modo que las secciones de menor diámetro vayan entrando en 
 22 
las de mayor. Los diferentes segmentos se retiran al fin del trabajo usando gatos 
apropiados. 
Para el manejo de los segmentos de tubería de perforación y de ademe, en su 
caso, se usa un trípode provisto de una polea, a una altura que permita las 
manipulaciones necesarias. Los segmentos manejados se sujetan a través de la 
polea con cable de manila o cable metálico inclusive: los operadores pueden 
intervenir manualmente en las operaciones, guiando y sujetando los segmentos de 
tubería de perforación por medio de llaves de diseño especial propias para esas 
maniobras y para hacer expedita la operación del atornillado de los segmentos. 
Un inconveniente serio de la perforación con barrenos se tiene cuando la 
secuencia estratigráfica del suelo es tal que a un estrato firme sigue uno blando. 
En estos casos es muy frecuente que se pierda la frontera entre ambos o aun la 
misma presencia del blando. 
El error anterior tiende a atenuarse accionando el barreno helicoidal tan 
adelantado respecto al ademe como lo permita el suelo explorado. 
Las muestras obtenidas por sondeos son: 
• Muestras alteradas: 
Obtenidas de trozos de testigo o de muestras de ensayo SPT. Análogamente al 
caso de muestras alteradas obtenidas en calicatas, se tienen en cuenta las 
mismas consideraciones. 
• Muestras inalteradas: 
Se consiguen mediante toma muestras adecuados. Los más utilizados son los 
toma muestras abiertos de pared gruesa y el toma muestras de pared delgada o 
Shelby. También, en suelos muy sensibles a la alteración inherente a la maniobra, 
puede utilizarse el toma muestras de pistón de pared gruesa o delgada. 
 23 
 
 
 
 
 
 24 
 
 
 25 
 
 
1.7 Implementos para muestreo 
1.7.1 Implementos para calicatas 
 Metodología en campo 
Fueron conformados 2 frentes de trabajo: el primero compuesto por 4 
estudiantes distribuidos aguas arriba y abajo del camino de acceso (de 1 a 2 
Km aproximadamente), para la excavación de calicatas a cielo abierto, y el 
segundo, una brigada de 6 estudiantes para realizar el levantamiento 
topográfico de la zona de estudio, con Estación Total y GPS. 
Herramientas e implementos de Seguridad 
Para realizar el trabajo de extracción y recolección de muestras, se utilizó el 
siguiente equipo de seguridad: 
 26 
• Cascos 
• Guantes de cuero y de algodón engomado 
• Fue puesto a disposición un botiquín de primeros auxilios 
Las herramientas de trabajo que se utilizaron fueron: 
• Palas 
• Picotas 
• Carretillas• Flexómetros de 5m 
• Canastillo o Balde metálico 
• Romana de hasta 50 Kg 
• Alambre de amarre 
• Tablero para las anotaciones 
• Lona de 3 X 3 metros 
• Bolsas para toma de muestras 
• Listones para cuarteo 
 
 
) Metodología en campo 
Fueron conformados 2 frentes de trabajo: el primero compuesto por 4 
estudiantes distribuidos aguas arriba y abajo del camino de acceso (de 1 a 2 
Km aproximadamente), para la excavación de calicatas a cielo abierto, y el 
segundo, una brigada de 6 estudiantes para realizar el levantamiento 
topográfico de la zona de estudio, con Estación Total y GPS. 
Herramientas e implementos de Seguridad 
Para realizar el trabajo de extracción y recolección de muestras, se utilizó el 
siguiente equipo de seguridad: 
• Cascos 
• Guantes de cuero y de algodón engomado 
• Fue puesto a disposición un botiquín de primeros auxilios 
Las herramientas de trabajo que se utilizaron fueron: 
• Palas 
• Picotas 
• Carretillas 
• Flexómetros de 5m 
• Canastillo o Balde metálico 
• Romana de hasta 50 Kg 
• Alambre de amarre 
 27 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 28 
2.- IDENTIFICACIÓN DE LOS SUELOS EN EL CAMPO.- 
 
Para un control adecuado de los suelos se necesita su perfecta 
identificación. La falta de tiempos o de medios hace que frecuentemente 
sea imposible el realizar detenidos ensayos para poderlos clasificar. Así 
pues la habilidad de identificarlos en el campo por simple inspección visual 
y su examen al tacto son: 
Principales tipos de suelos para su identificación, todos los suelos pueden 
agrupar se en 5 tipos básicos: 
 
La grava.- Esta formada por grandes granos minerales con diámetros 
mayores de ¼ de pulgada. Las piezas grandes se llaman piedras, cuando 
son mayores a 10 pulgadas se llaman morrillos. 
 
La arena.- Se componen de partículas minerales que varían 
aproximadamente desde ¼ de pulgada a 0.002 pulgadas en diámetros. 
 
El limo.- Consiste en partículas minerales naturales, mas pequeñas de 0.02 
pulgadas de diámetro, las cuales carecen de plasticidad y tienen poca o 
ninguna resistencia en seco. 
 
La arcilla.- Contienen partículas de tamaño coloidal que producen su 
plasticidad. La plasticidad y resistencia en seco están afectadas por la 
forma y la composición mineral de las partículas. 
 
La materia orgánica.- Consiste en vegetales parcialmente descompuesto 
como sucede en la turba o en materia vegetal finalmente dividida, como 
sucede en los limos orgánicos y en las arcillas orgánicas 
 29 
 
INSPECCION VISUAL.- 
 
Forma del grano.- Se observan y clasifican las partículas de arena y grava 
en cuanto a su grado de angulosidad y redondos. 
Tamaños y graduación de los granos.- Los tamaños en arenas y gravas se 
reconocen rápidamente por inspección visual. Los granos más pequeños 
que el límite menor de la arena no pueden verse a simple vista deben ser 
identificados por medio de otros ensayos. 
 
ENSAYO DE SACUDIMIENTO 
 Este ensayo es útil para la identificación de suelos de grano fino. Se 
prepara una pequeña porción de suelo húmedo y se agita horizontalmente 
sobre la palma de la mano. Se observa si el agua sale a la superficie de la 
muestra dándole una apariencia blanda, luego se aprieta la muestra entre 
los dedos haciendo que la humedad desaparezca de la superficie. Al mismo 
tiempo la muestra se endurece y finalmente se desmenuza bajo la presiente 
presión de los dedos, se vuelve a agitar las piezas rotas hasta que fluyan 
otra ves juntas, hay que distinguir entre reacción lenta, rápida y media al 
ensayo de sacudimiento. 
 
Una reacción rápida indica falta de plasticidad, tal es el caso de limo 
inorgánico, polvo de roca o arena muy fina. 
 
Una reacción lenta indica un limo o arcilla-limo ligeramente plástico. 
Si no hay reacción es índice de una arcilla o material turboso. 
 
 30 
 
ENSAYO DE ROTURA. 
 Este ensayo puede usarse para determinar la resistencia en seco de un 
suelo. Se deja secar una porción húmeda de la muestra y se ensaya su 
resistencia en seco desmenuzándola entre los dedos, se debe aprender a 
distinguir entre ligera, media y alta resistencia en seco. 
 
Una resistencia en seco ligera, indica un limo inorgánico, polvo de roca o 
una arena limosa. 
 
Una resistencia en seco media, denota una arcilla inorgánica de plasticidad 
entre baja y media. Se requiere una considerable presión de los dedos para 
pulverizar. 
 
Una resistencia en seco alta, indica una arcilla inorgánica altamente 
plástica. La muestra seca puede ser rota pero no pulverizada bajo la 
presión de los dedos 
2.1 IDENTIFICACIÓN EN CAMPO DE SUELOS GRUESOS 
Los materiales constituidos por partículas gruesas se identifican 
prácticamente en forma visual. Extendiendo una muestra seca del suelo sobre una 
superficie plana puede juzgarse, en forma aproximada, de su graduación, tamaño 
de partículas, forma y composición mineralógica. 
Para distinguir las gravas de las arenas pude utilizarse un tamaño de ½ cm 
equivalente a la malla 4, y para la estimación del contenido de finos basta 
considerar que las partículas de tamaño correspondiente a la malla 200 son las 
más pequeñas y pueden distinguirse a simple vista. 
En lo referente a la graduación del material de tenerse bastante 
experiencia en el examen visual, pues se comparan los materiales mal graduados 
de los bien graduados, obtenidos en laboratorio 
 31 
En algunos casos es importante determinar la integridad de las partículas 
constituyentes del suelo, en cuyo caso se realiza un examen cuidadoso. Las 
partículas de origen ígneo se identifican fácilmente, las partículas intemperizadas 
se reconocen por las decoloraciones y la relativa facilidad en que se desintegran. 
 
Nº MATERIA TÉRMINOS 
1.- Nombre 
- Anotar nombre (bolones, gravas, arena) con adjetivos 
de los constituyentes secundarios, el tamaño máximo 
visible y, en el caso de que sea superior al tamiz 
80mm (3”), anotar el porcentaje estimado de partículas 
superiores a dicho tamiz (bolones), referido al total del 
suelo. 
2.- Distribución de 
tamaños 
- Anotar porcentaje aproximado en peso de grava, 
arena y finos para la fracción de suelo que pasa por el 
tamiz 80mm 
3.- Color 
- Utilizar como máximo dos colores, o bien, la notación 
Munsell; anotar presencia de manchas y/o bandas. 
4.- Graduación 
- Bien graduada o pobremente graduada(uniforme); 
anotar para las gravas y arenas el tamaño 
predominante, con uno de los siguientes adjetivos: 
media, gruesa o fina. 
5.- Plasticidad 
- Anotar plasticidad de la fracción fina (ninguna, baja, 
media o alta) 
6.- Olor - Ninguno, térreo u orgánico 
7.- Forma de partículas - Angular, subangular, subredondeado o redondeado 
8.- Humedad - Seco, húmedo, mojado o saturado 
9.- Compacidad Natural - Densa o suelta 
10.- Estructura 
- Anotar la estructura dominante; estratificado, 
laminado, homogéneo, vesicular, etc. 
11.- Cementación - Débil, fuerte 
12.- Origen - Precisar el origen del suelo. 
13.- Materia orgánica - Sin indicios, mediana o abundante 
14.- Símbolo del Grupo - De acuerdo con la nomenclatura 
15.- Nombre del Suelo 
- - Nombre típico, seguido del nombre local 
(si lo tiene) 
 
 
Terminología para la descripción de suelos gruesos 
 
 32 
2.2.- IDENTIFICACIÓN DE CAMPO DE SUELOS FINOS 
 
Una de las ventajas de este sistema es la identificación de suelos finos con 
algo de experiencia. El mejor modo de adquirir esta experiencia sigue siendo el 
aprendizaje al lado de quien ya lo posea. 
Las principales bases de criterio para identificar suelos finos en el campo 
son la investigación de las características de dilatancia, de tenacidad, y de 
resistencia en estado seco. El color y el olor del suelo pueden ayudar, 
especialmente en suelos orgánicos. 
El conjunto de pruebas se efectúa en una muestra previamente cribada por 
la malla 40, en ausencia de ella, previamente sometido a un proceso manual 
equivalente.Nº MATERIA TÉRMINOS 
1.- Nombre 
- Anotar nombre (limo, arcilla, orgánico)con 
adjetivo de los constituyentes secundarios, el 
tamaño máximo visible y, en el caso de que sea 
superior al tamiz 80mm (3"), anotar el porcentaje 
estimado de partículas superiores a dicho tamiz 
(bolones), referido al total del suelo. 
2.- Distribución de 
tamaños 
- Anotar el porcentaje aproximado en peso de 
grava, arena y finos para la fracción desuelo que 
pasa por el tamiz 80mm (3"). 
3.- Color 
- Utilizar como máximo dos colores, o bien, la 
notación Munsell; anotar presencia de manchas 
y/o bandas. 
4.- Olor - Ninguno térreo u orgánico. 
5.- Dilatancia - Ninguna, lenta o rápida. 
6.- Resistencia Seca - Muy baja, baja, media, alta o muy alta. 
7.- Plasticidad - Ninguna, baja, media o alta. 
8.- Humedad Seco, húmedo, mojado o saturado 
9.- Consistencia 
- Blanda, media, firme, muy firme o dura, 
estimarla basado en la facilidad para penetrar el 
dedo índice y/o pulgar. 
10.- Estructura 
- Anotar la estructura dominante; estratificado 
laminado, homogéneo, vesicular, etc. 
11.- Cementación - Débil o fuerte. 
12.- Origen - Precisar el origen del suelo (fluvial, artificial, etc.) 
 33 
13.- Materia Orgánica - Sin indicios, mediana o abundante. 
14.- Símbolo del 
Grupo 
- De acuerdo con la nomenclatura USCS. 
15.- Nombre del 
Suelo 
- Nombre típico, seguido del nombre local ( si lo 
tiene). 
 
Terminología para la descripción de suelos finos 
 
2.2.1 DILATANCIA 
 
En esta prueba, una pastilla en el contenido de agua necesario para que el 
suelo adquiera una consistencia suave, pero no pegajosa, se agita 
alternativamente en la palma de la mano, golpeándola contra la otra mano, 
manteniéndola apretada entre los dedos. 
Un suelo fino, no plástico, adquiere con el anterior tratamiento, una 
apariencia de hígado, mostrando agua libre en su superficie, mientras se le agita, 
en tanto que al ser apretado entre los dedos, el agua superficial desaparece y la 
muestra se endurece, hasta que, finalmente empieza a desmoronarse como un 
material frágil, al aumentar la presión. Si el contenido de agua de la pastilla es el 
adecuado, un nuevo agitado hará que los fragmentos, producto del 
desmoronamiento vuelvan a constituirse. 
Cambia su consistencia y con la que el agua aparece y desaparece define 
la intensidad de la reacción e indica el carácter de los finos del suelo. 
2.2.2 TENACIDAD 
 La prueba se realiza sobre un espécimen de consistencia suave, similar a la 
masilla. Este espécimen sé rola hasta formar un rollito de unos 3 mm. De diámetro 
aproximado, que se amasa y vuelve a rolar varias veces. Se observa como 
aumenta la rigidez del rollito a medida que el suelo se acerca al límite plástico. 
Sobrepasado el límite plástico, los fragmentos en que se parta el rollito se juntan 
de nuevo y amasan ligeramente entre los dedos, hasta el desmoronamiento final. 
 34 
 
2.2.3 RESISTENCIA EN ESTADO SECO 
 
 La resistencia de una muestra de suelo, previamente secado, al romperse 
bajo presiones ejercidas por los dedos, es un índice del carácter de su fracción 
coloidal. Los limos exentos de plasticidad, no presentan ninguna resistencia en 
estado seco y sus muestras se desmoronan con muy poca presión digital. Las 
arcillas tienen mediana y alta resistencia al desmoronamiento por presión digital. 
 
Color 
En exploraciones de campo el color es un dato útil para diferenciar 
diferentes estratos y para identificar tipos de suelo, cuando se posea la 
experiencia necesaria. Como datos se tiene que por ejemplo: el color negro indica 
la presencia de materia orgánica, los colores claros y brillosos son propios de 
suelos inorgánicos. 
 
Olor 
Los suelos orgánicos tienen por lo general un olor distintivo, que puede 
usarse para identificación; el olor es particularmente intenso si el suelo esta 
húmedo, y disminuye con la exposición al aire, aumentando por el contrario, con el 
calentamiento de la muestra húmeda. 
 
SUELOS COHESIVOS Y NO COHESIVOS 
 
Una característica que hace muy distintivos a diferentes tipos de suelos es la 
cohesión. Debido a ella los suelos se clasifican en "cohesivos" y " no cohesivos". 
Los suelos cohesivos poseen la propiedad de la atracción intermolecular, como las 
arcillas. Los suelos no cohesivos son los formados por partículas de roca sin 
ninguna cementación, como la arena y la grava. 
 35 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSIONES: 
 
Ø Es muy necesario tener no solo el conocimiento teórico de las ciencias, sino también, la 
experiencia necesaria que en cuya practica se fortalece y complementa de manera eficiente 
nuestro conocimiento. 
Ø Es muy básico tener conocimiento sobre la geología del sitio, que muchas veces nos 
determinará la disposición del material que quiere extraerse. 
Ø Las salidas de campo, para el desarrollo del curso, no solo nos da experiencia en la vida 
profesional, sino que nos fortalece la cualidad del trabajo en equipo, que es una de las 
principales características del Ingeniero Civil. 
 
 
RECOMENDACIONES: 
 36 
 
Ø Es muy importante tener en cuenta que el trabajo realizado en campo debe ser realizado 
con seriedad, prudencia y con espíritu de aprendizaje; Aplicando con responsabilidad los 
conocimientos aprendidos en salón de clase. 
Ø Tener todas las herramientas de trabajo en condiciones óptimas par el normal desarrollo 
de la actividad y cuya disponibilidad no sea restringida cuando el usuario lo requiera. 
Ø Llevar una libreta de campo, donde se tome nota de todo lo acontecido en la práctica, y 
cuyos datos nos servirán en posteriores trabajos en gabinete y/o en laboratorio. 
Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Usuario:Mellizo1" 
 
http://es.wikipedia.org/wiki/Usuario:Mellizo1
 37 
 
 
CONCLUSIONES 
 
 
 
• Todo estudio de suelos debe iniciarse con un reconocimiento detallado del 
terreno, la etapa de exploración y muestreo, consiste básicamente en 
consignar la información en la obtención de una muestra, y esta deber ser 
representativa del terreno. 
 
• Los métodos más usados para los estudios de exploración y muestreo son: 
Las calicatas y Los sondeos 
 
• El sondeo es el método de exploración que se debe realizar cuando no 
pueda ser realizado mediante calicatas, ya sea porque se requiere 
reconocer el perfil en una profundidad importante, o bien por presencia de 
agua. 
 
 
• Los métodos geofísicos son rápidos permiten tratar grandes áreas, pero 
nunca proporcionan suficiente información para fundar criterios definitivos 
de proyectos, en lo que a Mecánica de Suelos se refiere 
 
• Dentro de la exploración y muestreo se ven dos metodologías de trabajo: 
las directas y las indirectas. La primera, consiste básicamente en la 
extracción de suelo de la zona de estudio y la exploración indirecta, se hace 
con equipos especiales, que identifican de distintos materiales, sin la 
 38 
necesidad de realizar una perforación física del suelo. Las metodologías 
difiere en que la indirecta es de menor costo que la indirecta. 
 
 39 
 
 
 
 
9. BIBLIOGRAFÍA 
 
 
 
• MARQUEZ CARDENAS GABRIEL. Propiedades Ingenieriles de Los suleos. 
U Nacional de Colombia 
 
• JUÁREZ VADILLO E. RICO. RODRÍGUEZ A. Mecanica de Suelos 
 
• WILLIAM LAMBE Y ROBERT V. WHITMAN. Mecánica de Suelos. Limusa 
Editores. T.. Limusa Noriega Editores 
 
• GASSOS, Dolores; MARTÍNEZ Alberto. CRISOL, Enciclopedia Escolar 
Universal. Tomo: La tierra. Geología y Mineralogía. Editorial Carroggio S.A. 
Ediciones. 1999 
 
 
• Consultas en Internet: 
 
www.obracivil.com 
www.usuarios.lycos.es 
www.ppi-ppic.org.com 
www.google.com 
www.altavista.com 
 
http://www.altavista.com/
 40