El ensayo de penetración de cono, SCPTU, es un método utilizado para determinar propiedades de capas de suelos con granulometrías comprendidas entre los diámetros característicos desde arenas gruesas (material pasante de la malla No.4), hasta arcillas.
El ensayo se ejecuta empujando en el suelo un cono con su punta dirigida verticalmente hacia abajo, a una velocidad de 2cm/s. El cono está conectado con una serie de tubos de acero de 36mm de diámetro exterior y un metro de longitud. A medida que penetra el cono, se añaden tubos que trasmiten la fuerza de empuje proporcionada por un gato hidráulico, el mismo que al jalar retira los tubos y el cono.
En ese caso, bastará con remover el relleno en cuestión, hasta alcanzar la parte superior de los estratos de interés. Si el relleno es muy profundo, podría requerirse la perforación hasta alcanzar el suelo de ensayo, siempre y cuando se pueda lograr un anclaje adecuado en la superficie.
El SCPTU es una versión electrónica y mejorada del cono Holandés, que mide datos típicamente registrados durante la penetración como son, la resistencia de punta, la fricción lateral, la presión de poros y la inclinación del cono. Adicionalmente, se puede medir la velocidad de onda de corte.
El equipo registra la presión de poros dinámica, durante la penetración del cono; o estática, mediante la ejecución del ensayo de disipación, una prueba que mide la variación de presiones de poros con el tiempo cuando el cono permanece en posición estática. Después de transcurrido suficiente tiempo, la presión medida en el piezómetro del cono es la presión de agua estática. Un cable eléctrico que corre en el interior de los tubos de empuje transmite las mediciones del cono a un computador que las muestra y almacena para su posterior análisis.
Las diferencias son muchas, desde la rapidez hasta la calidad de los datos. Ver más detalles en el siguiente cuadro tomado de Robertson (2013).
El CPT se refiere al ensayo más básico, que mide la resistencia de punta y la fricción lateral. El CPTU además, incluye la medición de presiones de poro. El SCPTU o piezocono sísmico, añade la medición de la velocidad de Onda de Corte. En esta página nos referimos a todos estos casos en general como SCPTU.