Identificación y Claficación de Suelos (2)

8/17/2019 Identificación y Claficación de Suelos (2)

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IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE SUELOSEn 1942 el Dr. Arturo Casagrande propuso un Sistema de Clasificación de Suelos Aeropuertos, en el cual se clasificaban los suelos para obras de este tipo; y es 1948 encongreso mundial de entre todos los sistemas de clasificación de suelos, se encontró qu propuesto por el Dr. Arthur Casagrande resultaba ser el más completo y practico. Tenieligeras modificaciones, este Sistema de Clasificación de Suelos para Aeropuertos adoptnuevo nombre“SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACION DE SUELOS (SUCS)”.

Criterios en que se fundamenta en SUCS.

Tamaño de partículas

NOMENCLATURA:G: Grava (Gravel)S: Arena (Sand)M: Limo (Mjal)

C: Arcilla (Clay)O: Suelo orgánico (Organic)Pt: Suelo altamente orgánico o turba ( Peat)

CARACTERISTICAS GRANULOMETRICAS

W: Bien graduado (Well graded)P: Mal graduado (Poorly graded)

CARACTERISTICAS DE PLASTICIDAD:

L: Alta compresibilidad o Baja plasticidad (LowH: Alta compresibilidad o Alta plasticidad (High

TAMAÑO DEPARTICULAS

Suelos gruesos ofriccionantes

GRAVASARENAS

Criteriogranulometrico.

caracteristicas degranulometria.

identificarlo porCu y Cc.

Suelos finos ocohesivos

LIMOSARCILLAS

Criterio deplasticidad

caracteristicas deplasticidad

identificarlo porsus limites delrango plastico.


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FRACCION GRUESA:

GW – GM: Grava limosa bien graduada; si cumple condición de GW y se ubica bajo la ¨líne(carta de plasticidad).

GW – GC: Grava arcillosa bien graduada; si cumple condición de GW y se ubica por arriba d

¨línea A¨.GP – GM: Grava limosa mal graduada; si no cumple condición de GW que se ubica bajo¨línea A¨.

GP – GC: Grava arcillosa mal graduada; si no cumple condición de GW y se ubica por arribla ¨línea A¨.

GM: Grava limosa; si se ubica bajo la ¨línea A¨.

GC: Grava arcillosa; si se ubica por arriba de la ¨línea A¨.

GRAVA: G

GRAVA LIMPIA(cuando contenga menos de 5%

en peso de finos).< 5% Finos

GW : Grava bien graduada : sicumple Cu > 4 y 1 ≤Cc ≤ 3

GP: Grava mal graduada : si nocumple condiciones de GW.

GW- GM

GP - GM

GW - GC

GP - GC

GRAVA (SIMBOLO DOBLE)

(Cuando contenga el porcentajeen peso de finos comprendido

entre 5% y 12%).5%≤F≤12%

GRAVA CON FINOS(cuando contenga el porcentaje

en peso de finosmayores al 12%).

F>12%

GMGC


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SW – SM: Arena limosa bien graduada; si cumple condición de SW y se ubica bajo la ¨línea A

SW – SC: Arena arcillosa bien graduada; si cumple condición de SW y se ubica por arriba d¨línea A¨.

SP – SC: Arena arcillosa mal graduada; si no cumple condición de SW y se ubica por arriba d¨línea A¨.

SP – SM: Arena limosa mal graduada; si no cumple condición de SW que se ubica por arribla ¨línea A¨.

SM: Arena limosa; si se ubica bajo la ¨línea A¨.

SC: Arena arcillosa; si se ubica por arriba de la ¨línea A¨.

ARENA: S

ARENA LIMPIA

(cuando contenga menos de5% en peso de finos).

< 5% Finos

SW: Arena granulada : si cumpleCu > 6 y 1≤ Cc ≤ 3

SP: Arena mal graduada : si nocumple condiciones de SW.

SW- SC

SW - SM

SP - SC

SP - SM

ARENA(SIMBOLO DOBLE)

(cuando contenga elporcentaje en peso de finos

comprendido entre 5% y12%).

5%≤F≤12%

ARENA CON FINOS(cuando contenga el

porcentaje en peso de finosmayores al 12%).

F>12%

SM

SC


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FRACCION FINA:

Casagrande realiza una investigación determinando el limite líquido y el limite plástico dsuelos de diferentes ciudades del mundo y estos resultados los agrupo en una correlación dcomo abscisa e IP como ordenada; observando que dichos valores se agruparon en una gráficiertas zonas definidas donde los valores mayores características de plasticidad así como

turbas se posicionaban en la parte superior de la gráfica y los de menores característica plasticidad se ubicaban en la parte inferior de la gráfica.

CARTA DE PLASTICIDAD PARA LA CLASIFICACIÓN DE SUELOS

EN PARTÍCULAS FINAS EN EL LABORATORIO

Limos inorgánicos (M)

Arcillas inorgánicas (C)

Limos y arcillas orgánicas (O)

Ip=0.7 33( LL-20 )

L Í N

E A " B "

Í N D I C E P L

Á S T I C O

( I p )

LÍMITE LÍQUIDO (LL)

L Í N E A

" A "

CL

CH

MHó

OH

ó

OL

MLCL

ML

7

4 CL-ML

60

50

40

30

20

10

0

1009080706050403020100


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Mediante la observación y el conocimiento empírico en forma arbitraria propone en correlación una frontera que separa los limos de las arcillas que determina la ¨ Línea A¨

Del mismo modo propone una frontera que separe los suelos poco compresibles de los sumuy compresibles y que determina la ¨Línea B¨.

Ip=0 .73 3(LL-20)

L Í N E A " B "

Í N D I C E P L

Á S T I C O

( I p )


L Í N E A " A

"

CL

CH

MHó

OH

óOL

MLCL

ML

7

4 CL-ML

60

50

40

30

20

10

0

1009080706050403020100


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CARTA DE PLASTICIDAD

Adicionándole a esta correlación un caso especial arriba de la Línea A con IP comprendido 4 y 7 (4 ≤ IP ≤ 7), se establece un caso de símbolo doble CL -ML y debajo de este ML resultandofinalmente la correlación que fue adoptada por el SUCS denominada CARTA PLASTICIDAD DE LOS SUELOS FINOS cuya función es identificar y clasificar la fracfina de un suelo grueso, por su posición arriba o debajo de la línea A, agregándole C ó M ccaracterísticas de plasticidad al símbolo del suelo grueso; pero si el suelo es fino la identificay clasificación se da exclusivamente por la posición del suelo en la carta de plasticidad.

SUELO

Arriba dela línea A

Arcilla :C

Turbas: Pt

Abajo de lalínea A

Limos: M

Organicos:O

Ip=0 .73 3(LL-20)

L Í N E A " B "

Í N D I C E P L

Á S T I C O

( I p )


L Í N E A

" A "

CL

CH

MHó

OH

óOL

MLCL

ML

7

4 CL-ML

60

50

40

30

20

10

0

1009080706050403020100


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Identifica y clasifica el suelo que obtuvo los siguientes datos del análisis granulométrico.

92% del peso total: paso la malla # 4

85% del peso total: retenido en la malla # 200

D60= 0.75 mm

D30= 0.45 mm

D10= 0.20 mm

De la Copa de Casagrande se tiene: LL = 32%

De limite plástico LP= 14%

Color café claro

Inodoro

Identificación física Partículas angulosas

Inorgánico

Tamaño máximo 2cm

A) % cada fracción

Grava: 8%

Arena: 85% suelo grueso: ARENA S

Finos: 7%

100%

Por tener finos = 7% está en caso frontera con finos 5% ≤ finos ≤ 12%

B) características granulométricas

= =.

. = . no cumple

=( )

( )( )=

( . )

( . )( . )= . cumple


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C) características de plasticidad

LL= 32% LP= 14%

IP = LL-LP

IP= 32- 14 = 18%

Comparado con la posición del IP respecto a la línea A.

IP línea A= 0.73 (LL-20)

= 0.73 (32- 20) = 8.76 %

IP suelo= 18% > IPlínea A = 8.76%

→ el suelo se ubica arriba de la línea A

Por lo tantoML.


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Identificar y clasificar el suelo de acuerdo al SUCS que obtuvieron los siguientes datos deanálisis granulométrico.

De análisis granulométrico:

Malla # 200 retuvo el 20%

Malla # 4 dejo pasar el 92%

D60= 0.85 mm

D30= 0.03 mm

D10= 0.004 mm



Color negro

Identificación física Presencia de material orgánico

% cada fracción

Grava: 8%

Arena: 20% suelo fino

Finos: 72%

100%

A) características granulométricas

= =.

. = no interviene para

=( )

( )( ) =( . )

( . )( . ) = . identificarloo clasificarlo


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B) características de plasticidad

LL= 250% LP= 150%

IP = LL-LP

IP= 250- 150 = 100%



= 0.73 (250- 20) = 167.9 %

IP suelo= 100% < IPlínea A = 167.9%

→ el suelo se ubica abajo de la línea A y derecha de B.

Por lo tantoOH.


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Identificar y clasificar el suelo de acuerdo al SUCS que obtuvo los siguientes datos deanálisis granulométrico.

De análisis granulométrico:

10% retenido en la malla # 4

60% pasa la malla # 4 y retenido en la malla # 200

Cu= 4

Cc=2



Color gris

Identificación física Partícula máxima de 3.5 cm redondeadas.

A) % cada fracción

Grava: 10%

Arena: 60% suelo grueso: Arena S

Finos: 30%

100%

Caso: arena con finos por tener finos superior al 12% en peso finos= 30%

B) características granulométricas

= no interviene para

= identificarloo clasificarlo


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C) características de plasticidad

LL= 40% LP= 32%

IP = LL-LP

IP= 40- 32 = 8%



= 0.73 (40- 20) = 14.6 %

IP suelo= 8% < IPlínea A = 14.6%

→ el suelo se ubica abajo de la línea A .

Por lo tanto MH.


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CASO ESPECIAL DEL SUCS(Suelos que tienen igual proporción de dos fracciones)

Dar valores descritos que lo identifiquen y clasifiquen:

CL -ML

Grava: 30%

Arena: 20%

Finos: 50%

100%

Cu = 15 no intervienen

Cc = 2

LL = 10%

LP = 4%

IP= 6% 4 ≤ IP ≤ 7


GW – SW

(Grava bien graduada ó arena bien graduada (suelo grueso limpio)-

Grava: 48%

Arena: 48%

Finos: 4%

100%


Cc = 2

LL = 20%

LP = 12%

IP= 8%


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SC – CH Arena arcillosa de alta plasticidad (suelo grueso-fino)

Grava: 10%

Arena: 45%

Finos: 45%

100%


Cc = 3

LL = 70%

LP = 36.5%

IP= 33.5%


GP – GM Grava mal graduada con finos limosos (suelo grueso)

SP – SM Arena mal graduada con finos limosos (suelo grueso)

Grava: 45%

Arena: 45%

Finos: 10%

100%

Cu = 17

Cc = 10

LL = 150%

LP = 80%

IP= 70%

IP línea A = 0.73 (LL-20)

=0.73 (150-20)= 94.9% IP suelo= 70% < IP línea A=94.9%

Queda debajo de la línea A por lo tanto si cumple.


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Grava: 40%

Arena: 20%

Finos: 40%

100%


Cc = 2.5

LL = 60%

LP = 40%

IP= 20%

IP línea A = 0.73 (LL-20)

=0.73 (60-20)= 29.2% IP suelo= 20% < IP línea A=29.2%

GM- MH: grava limosa de alta plasticidad (suelo grueso-fino)


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IDENTIFICACION DE CAMPO, APLICANDO EL SUCS

Tacto

Herramienta Vista suelo

Olfato

NOTA: se estima el % de cada fracción.

ARENA:

Caso frontera puede ser

SW- SM

SP- SM

SW – SC

SP – SC

Si es grueso: valorar si está bien o mal graduado: W que queda solo

SW – SM

SW – SC

Si el suelo es grueso las características granulométricas se define por la posición de LL Yarriba o abajo de la línea A.

Pero si el suelo es fino, la identificación es exclusiva por la posición de la carta de plasticida

.

A) Dilatación o reacción al agitadoB) TenacidadC) Resistencia al estado seco.

Muestra

GRAVA: separar manualmentepartículas de 3¨ (76mm) y 0.5 cm.

ARENA: fracción de 0.5 cm hastala partícula más fina que puedaser vista y tocada

Lo restante: FINOS

Para identificar la fracciónfina, el SUCS establece tresensayos a suelo menor de0.5mm (malla40)


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DILATANCIA: (reacción al agitado) se agrega agua a una pastilla de suelo 10 cm2 y se agita enla mano, golpeando contra la otra mano, manteniéndola firme.

La velocidad con la que la pastilla cambia su consistencia y con la que el agua aparecdesaparece, define la intensidad de la reacción e indica el carácter de los finos del suelo.

TENACIDAD: se forma un rollito de unos 3 mm de ø se amasa y se vuelve a rolar varias vse observa la rigidez del rollito a medida que el suelo se acerca al límite plástico sobrepasanlímite plástico, los fragmentos del rollito se juntan de nuevo y amasan ligeramente entre

dedos, hasta el desmoronamiento final.

Limite Líquido (%)

I n d i c e

P l á s t

i c o

( % )

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

10

20

30

40

50

60

CL

CH

CL-ML

ML

ML

MH

LINEA “A”

LINEA “B”

Limite Líquido (%)

I n d i c e P

l á s t

i c o

( % )

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

10

20

30

40

50

60

CL

CH

CL-ML

ML

ML

MH

LINEA “A”

LINEA “B”


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RESISTENCIA AL ESTADO SECO: es un índice del carácter de su fracción coloidal, demuestra de suelo previamente secado.

Es la resistencia al romperse bajo presiones ejercidas por los dedos.

COLOR: color negro y oscuro indican presencia de materia orgánica.

Colores claros y brillantes son propios de suelos inorgánicos.

OLOR: los suelos orgánicos se distinguen por unos olores distintivos.

El cual es intenso cuando esta húmedo y disminuye con la exposición al aire.

Limite Líquido (%)

I n d i c e

P l á s t

i c o

( % )

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

10

20

30

40

50

60

CL

CH

CL-ML

ML

ML

M

LINEA “A”

LINEA “B”

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