Caracterización de Sitio empleando Prospección Geofísica y Geotécnica. Caso de estudio Vía principal Troncal Central del Norte (Ruta Nacional 55) a la altura del Km 68+500 en el Municipio de Pamplona, Norte De Santander (Colombia)

Site Characterization using Geophysical and Geotechnical Prospecting. Case study Main road North Central Trunk (National Route 55) at Km 68 + 500 in the Municipality of Pamplona, Norte De Santander (Colombia)

En el artículo presente se aplicaron técnicas Geofísicas y Geotécnicas para la caracterización del subsuelo a la altura del Km 68+500 de la vía principal Troncal Central del Norte (Ruta Nacional 55). Las técnicas Geofísicas implementadas fueron: el Sondeo Eléctrico Vertical (SEV), Tomografía de Refracción Sísmica (TRS) y el Análisis Multicanal de Ondas Superficiales (MASW de sus siglas en inglés). Para el caso de la Geotecnia se utilizó el Ensayo de Penetración Estándar (SPT de sus siglas en inglés) y los ensayos de laboratorio de suelos tales como: Contenido de Humedad, límites de Atterberg y Granulometría. El objetivo de esta investigación es determinar las propiedades físicas como la resistividad eléctrica, velocidad sísmica tipo P y S, del mismo modo obtener los parámetros dinámicos y geotécnicos de los materiales en el área de estudio. Esto con el fin de clasificar el tipo de suelo y obtener las curvas de espectro de aceleracione, según la NSR10 (título A). La metodología llevada a cabo fue la siguiente: una fase de campo que consistió en el levantamiento de datos Topográficos, datos geotécnicos y datos geofísicos cubriendo una línea de 161 m de longitud, en donde se realizó dos (2) ensayos de SPT, cuatro (4) de SEV, dos (2) líneas de TRS, dos (2) de MASW 1D y MASW 2D. La segunda fase consistió en el procesamiento de los datos geofísicos y geotécnicos con el fin de generar imágenes 2D y perfiles de cada propiedad estudiada. Finalmente interpretar y correlacionar los datos geofísicos en conjunto con los datos geotécnicos. Como resultado se obtuvieron rangos de velocidad de onda P entre 499m/s y 1714m/s, velocidad de onda S entre 210m/s y 466m/s y resistividades entre 6.06 Ω-m y 581.05 Ω-m. A fin de cuentas, se logró identificar perfiles de suelo Tipo D, los cuales corresponden a materiales rígidos y arenas con presencia de arcilla y arcilla limosa saturada.

In the present article, Geophysical and Geotechnical techniques were applied to characterize the subsoil at the height of Km 68 + 500 of the main road Troncal Central del Norte (National Route 55). The geophysical techniques implemented were: Vertical Electrical Probe (SEV), Seismic Refraction Tomography (TRS) and Multichannel Surface Wave Analysis (MASW). In the case of Geotechnics, the Standard Penetration Test (SPT) and soil laboratory tests such as: Moisture Content, Atterberg limits and Granulometry were used. The objective of this investigation is to determine the physical properties such as electrical resistivity, seismic velocity type P and S, in the same way to obtain the dynamic and geotechnical parameters of the materials in the study area. This in order to classify the type of soil and obtain the acceleration spectrum curves, according to NSR10 (title A). The methodology carried out was the following: a field phase that consisted of the survey of topographic data, geotechnical data and geophysical data covering a line of 161 m in length, where two (2) SPT trials, four ( 4) of SEV, two (2) lines of TRS, two (2) of MASW 1D and MASW 2D. The second phase consisted of the processing of geophysical and geotechnical data in order to generate 2D images and profiles of each property studied. Finally interpret and correlate the geophysical data together with the geotechnical data. As a result, P wave speed ranges between 499m / s and 1714m / s, S wave speed between 210m / s and 466m / s and resistivities between 6.06 Ω-m and 581.05 Ω-m were obtained. After all, it was possible to identify Type D soil profiles, which correspond to rigid materials and sands with presence of clay and saturated silty clay.