MS Cap2 Prop. �ndice 2011-2
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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DEL PER
MECNICA DE SUELOS
CAPTULO 2
PROPIEDADES NDICE DE LOS SUELOS
PROFESORES DEL CURSO:
JORGE V. ZEGARRA PELLANNE
GUILLERMO ZAVALA ROSELL
LIMA, AGOSTO DE 2011
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2. PROPIEDADES NDICE DE LOS SUELOS
2.1. Tipos de suelos por su formacin.
2.2. Tipos de suelos por sus propiedades.
2.3. Relaciones gravimtricas y volumtricas de suelos. Diagrama
de fases.
2.4. Tamao de los suelos.
2.5. Propiedades de la fraccin gruesa del suelo.
2.6. Propiedades de la fraccin fina del suelo.
2.7. Propiedades del conjunto.
2.8. Sistemas de clasificacin de suelos.
2.9. Descripcin del suelo.
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Pontificia Universidad Catlica del Per Mecnica de Suelos
Propiedades ndice de los Suelos 3
Objetivos: El alumno ser capaz de calcular las propiedades ndice necesarias para la
identificacin de los suelos.
El alumno ser capaz de elaborar un diagrama de fases completo sin
importar el tipo de datos que se le proporcionen siempre y cuando stos sean
suficientes y adecuados.
El alumno ser capaz de describir las caractersticas de un suelo inalterado y
las de un suelo remoldeado, pudiendo adems sealar sus diferencias.
El alumno ser capaz de disear un filtro a partir de los datos pertinentes
como la granulometra del material y criterios de diseo especficos.
El alumno podr indicar la clasificacin de un suelo segn los sistemas
S.U.C.S. y A.A.S.H.T.O. para lo cual tendr que interpretar correctamente
los datos que se le proporcionen.
El alumno podr sealar las diferencias entre el comportamiento de los
suelos y las rocas.
Antecedentes: CIV240 Geologa CIV294 [Laboratorio de Mecnica de Suelos]
Bibliografa: 1. BOWLES, J.E. (1982). Propiedades geofsicas de los suelos. Bogot: Mc.
Graw-Hill. Captulos 2 a 7.
2. CODUTO, D.P. (1998). Geotechnical Engineering: Principles and Practices. New Jersey: Prentice Hall. Captulo 5.
3. HOEK, E.; BROWN, E.T. (1985). Excavaciones subterrneas en roca. Mxico: Mc. Graw-Hill. Captulo 2.
4. HOLTZ, R.D.; KOVACS, W.D. (1981). An introduction to geotechnical
engineering. New Jersey: Prentice-Hall. Captulos 2 a 5.
5. JUAREZ, E.; RICO, A. (1974). Mecnica de Suelos. Tomo I. Mxico: Limusa. Captulos 1 a 7 y 14.
6. LAMBE, T.W.; WHITMAN, R. (1972). Mecnica de Suelos. Mxico: Limusa.
Captulos 2 a 4 y 7.
7. PECK, R.; HANSON, W.; THORNBURN, T. (1987). Ingeniera de cimentaciones. Mxico: Limusa. Captulos. 1 y 6.
8. TERZAGHI, K.; PECK, R; MESRI, G. (1996). Soil mechanics in engineering
practice. New York: John Wiley. Artculos 1 a 9.
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Tipos de suelos por sus propiedades 4
2.1. TIPOS DE SUELOS POR SU FORMACIN
Origen de los Suelos
- Los suelos se generan por la meteorizacin de las rocas y son removidos
por la erosin.
- La meteorizacin puede ser:
Mecnica (o Fsica)
Qumica
Meteorizacin Mecnica:
Se produce cuando la roca es reducida a fragmentos ms pequeos
sin que se produzca ningn cambio qumico.
Depende en alto grado del tipo de roca y del tiempo.
Principales Agentes:
Efectos climticos.
Exfoliacin.
Erosin por viento y lluvia.
Abrasin.
Actividad orgnica (races de los rboles).
Meteorizacin Qumica:
Comprende la alteracin de los minerales de la roca a nuevos
compuestos
Principales tipos:
Oxidacin.
Solucin.
Lixiviacin.
Hidrlisis.
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Propiedades ndice de los Suelos 5
Tipos de suelos por su formacin:
- Origen geolgico primario
Inorgnicos
Residuales
Transportados
Orgnicos
Residuales
Transportados
- De origen geolgico secundario
Suelos Residuales: Se encuentran en el lugar en que se han formado.
Formados en su ubicacin actual a travs de la meteorizacin de la
roca.
Partculas angulares o sub-angulares.
Grandes fragmentos de roca angulares, dispersos a travs de la masa
del suelo.
Presencia de minerales que han meteorizado de la roca madre.
Suelos Transportados:
Son suelos formados por la meteorizacin de la roca en un lugar y
que se encuentran ahora en otro lugar por efecto de diferentes
agentes.
Un agente lo ha transportado a un lugar diferente al de su formacin.
Estos agentes son los que dan los diversos nombres a los suelos
transportados.
Aluvial (agua):
Fluviales: Debajo de nivel de inundacin, terrazas ms
elevadas.
Lacustres
Abanicos aluviales o flujos de escombros (huaycos)
Fluvio-glaciales.
Coluvial (gravedad):
Talus (sin matriz) sobre taludes.
Coluvin (con matriz) sobre taludes.
Pie de monte.
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Propiedades ndice de los Suelos 6
Glacial (hielo glacial o agua de glaciares). En Per suelen ubicarse
sobre 3800 msnm:
Morrenas.
Tills.
Otros.
Elico (viento):
Dunas.
Depsitos masivos.
Suelos Orgnicos:
Pueden ser residuales o transportados. Lo que importa es su condicin orgnica
Generalmente son suelos transportados, producto de la
descomposicin de las rocas, que contienen cierta cantidad de
materia orgnica vegetal descompuesta.
Color oscuro y olor tpico de la materia en descomposicin (olor a
podrido).
Las turbas: fibrosas, fragmentos de materia orgnica descompuesta.
Suelos de Origen Geolgico Secundario:
Las cenizas y pmices son depositadas por accin volcnica: flujos
de lava y lodo.
Las evaporitas son materiales precipitados o evaporados de
soluciones con alto contenido salino.
Suelo de Lima:
Suelo transportado: aluvial-coluvial
Cono de deyeccin del ro Rmac: en el terciario
GP con bajo contenido de finos que le dan la cohesin necesaria para el
talud de la costa verde
= 38 a 42 (ngulo de friccin interna) c = 0.5 kg/cm2 (cohesin)
2.3 g/cm3
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Propiedades ndice de los Suelos 7
Su mayor y ms notorio afloramiento se encuentra en los acantilados de
la playa, que van desde el extremo SW en Chorrillos, hasta la Hacienda
Bocanegra en el Norte.
En los acantilados, que tienen altura de hasta 40 m se encuentran
materiales de origen fluvial, conglomerados con cantos rodados de hasta
40 cm de Tamao Mximo, envueltos todos en una matriz de arena
arcillosa.
De este material, se sabe que los cantos rodados consisten en su mayora
de rocas volcnicas y, en menor proporcin, de rocas plutnicas, as
como de una muy pequea parte de rocas sedimentarias.
Estas capas de conglomerados se alternan con otras de arcilla ligeramente arenosa o de arena arcillosa, sin orden ni arreglo alguno.
Los depsitos fluviales se constituyeron durante la ltima etapa de la
desglaciacin pleistocena (Cuaternario), cuando el entonces caudaloso
ro Rmac transport una carga de material abundante desde la Sierra
Central hacia la Costa, depositndola en la forma de abanico aluvial que
hoy se observa.
El abanico fluvial del ro Rmac se extiende desde Ate-Vitarte hasta las
playas de Lima y Callao.
Estudios de resistividad elctrica demuestran que el material aluvial
alcanza espesores de aproximadamente 580 m y yace directamente sobre
el sub-estrato rocoso.
Por el mismo mtodo, se distinguen dos unidades en el aluvin: una
inferior que alcanza hasta 500 m de espesor y que tiene una proporcin
importante de material arcilloso, y una superior que generalmente es
menor de 80 m en espesor y que contiene muy poco material arcilloso.
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2.2. TIPOS DE SUELOS POR SUS PROPIEDADES
Suelos granulares: Gravas, de 4.75 (#4) a 75 mm (3)
Arenas, de 75 m (#200) a 4.75 mm (#4)
Limos no plsticos, menos de 75 m Combinaciones de estos materiales
Suelos cohesivos: Suelos finos (
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Propiedades ndice de los Suelos 9
2.3. RELACIONES GRAVIMTRICAS Y VOLUMTRICAS DE LOS
SUELOS.
2.3.1. FASES DE UN SUELO Estructura de los suelos: El suelo es un material particular con respecto a otros materiales de
ingeniera. El suelo es el ensamblaje de partculas individuales, no es un
continuo. Las propiedades ingenieriles de los suelos, como resistencia y
compresibilidad, estn determinadas por el arreglo de estas partculas y la
interaccin entre ellas antes que por sus propiedades internas.
Otra importante caracterstica que diferencia a los suelos de otros
materiales es que contienen las tres fases de la materia: slido, lquido y
gas simultneamente.
La porcin slida (las partculas) incluyen uno o ms de los siguientes
materiales: fragmentos y minerales de roca, minerales arcillosos, materia
orgnica, materiales cementantes, etc. Los granos que conforman el suelo
tienen altsima resistencia, sin embargo, lo que va a determinar la
resistencia del suelo es la interfase entre ellos. Entonces, la resistencia del
suelo nunca va a ser tan grande.
Los lquidos y gases llenan los vacos entre las partculas slidas. El
componente lquido usual es el agua, que algunas veces contiene
compuestos en solucin, provenientes de fuentes naturales o artificiales.
Similarmente, el componente gaseoso usualmente es el aire, pero puede
contener otros compuestos como el metano. Por simplicidad nos
referiremos a estos compuestos como agua y aire.
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Propiedades ndice de los Suelos 10
2.3.2. DIAGRAMA DE FASES
Dado que los suelos tienen tres fases, es necesario desarrollar algunas
metodologas para relacionarlas, definir algunas relaciones entre ellas y
procedimientos de ensayo para cuantificarlas. En la Figura, se presenta un
diagrama que describe las proporciones relativas de slidos, agua y aire,
denominado Diagrama de Fases.
VOLMENES
PESOS
VT VV
VA AIRE A 0 WA 0
WT VW AGUA W WW
VS SLIDOS S WS
Cada una de las fases tiene un peso (W), un volumen (V) y un peso
especfico () que relaciona estas dos magnitudes. Se usan los subndices S para los slidos, W para el agua y A para el aire. Al conjunto de agua y aire
se le denomina vacos (V). Se conocen: A 0 y W 1 gr/cm.
En el Cuadro 2.2 se definen las relaciones entre pesos y volmenes ms
empleadas en Mecnica de Suelos. Las relaciones entre volmenes as
como las relaciones entre pesos son adimensionales, y por ende
independientes del sistema de unidades empleado.
2.3.3. RELACIONES GRAVIMTRICAS Y VOLUMTRICAS WS = Peso de la fase slida. VS = Volumen de la fase slida. WW = Peso de la fase lquida. VW = Volumen de la fase lquida.
VA = Volumen de la fase gaseosa.
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VV = Volumen de vacos.
WT = Peso total. VT = Volumen total.
- Se conocen: 0A
3 1 cmgrW =
- Podemos escribir:
AWV VVV +=
WST WWW +=
VST VVV +=
- Las relaciones entre volmenes as como las relaciones entre pesos son
adimensionales, y por ende independientes del sistema de unidades
empleado.
Relaciones entre Volmenes:
- Porosidad (n):
T
V
V
Vn =
Porosidad: qu parte del volumen total est constituida por vacos?
Si se expresa en porcentaje (ISSMFE): se denomina porcentaje de
vacos.
Vara de 0 a 1.
n = 0 (slido perfecto). n = 1 (fluido perfecto).
Esferas iguales: n vara de 0.26 a 0.47 Depsito natural de arena: de 0.25 a 0.50
Arcillas: de 0.30 a 0.60 (hasta 0.90)
Rango tpico: 0.2 a 0.6
Efecto que la forma de los granos (% en peso mica/arena):
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% n 0 0.47 5 0.60 10 0.70 20 0.77 40 0.84
- Relacin de Vacos (e):
SV
V
Ve =
Relacin de vacos: es una relacin entre VV y VS. Se relaciona directamente con la porosidad.
n
n
V
V
V
VV
V
VV
Ve
T
V
T
T
T
V
VT
V
=
=
=
1
e
e
V
V
V
VV
V
VV
Vn
S
V
S
S
S
V
VS
V
+=
+=
+=
1
e no tiene lmites:
Arena: de 0.33 a 1.0
Arcilla: de 0.43 a 1.5 (hasta 9)
Lima: e = 0.2 (n = 0.17) Mxico: e = 9 (n = 0.90)
Rango tpico: 0.25 a 1.5
- Grado de Saturacin (S):
( )%V
W
V
VS =
S Sr: de todos los vacos qu porcentaje est lleno de agua? En las arenas y otros suelos situados por arriba de la napa fretica,
parte de los vacos pueden estar ocupados por el aire, por lo que se
define el grado de saturacin, el cual se expresa en porcentaje.
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Condicin de la Arena S(%)
Seca 0
Ligeramente Hmeda 1 25
Hmeda 26 50
Muy Hmeda 51 75
Mojada 76 99
Saturada 100
Rango Tpico: 0 a 100%
El grado de saturacin de las arenas es comnmente descrito por
medio de los trminos seca, hmeda o mojada.
En suelos finos es difcil de percibir a simple vista el valor de S. Ciertas arcillas en un estado de desecacin representado por S = 90%
pueden ser tan duras que a primera vista seran clasificadas como
secas.
Las arenas gruesas situadas por arriba de la napa fretica, por lo
general, estn ligeramente hmedas.
Algunos suelos pueden estar saturados sobre la napa fretica como
consecuencia de la capilaridad. Esto es muy comn en suelos finos.
Las arenas finas o limosas, se hallan muy hmedas, mojadas o
saturadas.
Las arcillas marinas de origen glaciar, casi siempre estn
completamente saturadas o casi saturadas, salvo la capa superficial
que est sujeta a las variaciones de temperatura y humedad que se
producen en las distintas estaciones del ao.
Relacin entre Pesos:
- Humedad ():
( )%
S
W
W
W=
Humedad: es el peso de agua en relacin al peso de los slidos,
expresado en porcentaje.
= 0: Suelo seco
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s: Suelo saturado. No hay un nico valor. Puede ser mayor o menor que 100%.
Ensayo de Humedad:
La temperatura de 110C en el horno es demasiada alta para
ciertos suelos orgnicos (turbas), para suelos con alto contenido
calcreo o de otro mineral, ciertas arcillas, y algunos suelos
tropicales.
Estos suelos contienen agua de hidratacin levemente adherida, o
agua molecular, que podra perderse a estos niveles de
temperatura, dando como resultado un cambio en las
caractersticas del suelo. ASTM sugiere secar estos suelos a una
temperatura de 60C.
capfinal
finalinicial
S
ST
S
W
WW
WW
W
WW
W
W
=
==
Rango tpico: 0 a 70%
Relaciones entre Pesos y Volmenes:
- Peso Especfico Relativo de Slidos (Gs):
S
SS
CaW
SS V
WG ===
4 El peso especfico relativo de los slidos, Gs (specific gravity en
ingls) es el peso de las partculas slidas en relacin al peso
especfico del agua a 20C (0.99823 g/cm3).
Gs no depende de la temperatura del agua.
T(C) w g/cm3
16 1.0007 0.99897
18 1.0004 0.99862
20 1.0000 0.99823
22 0.9996 0.99780
24 0.9991 0.99732
26 0.9986 0.99681
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Propiedades ndice de los Suelos 15
12 WWW
WG
S
SS +
=
WS = Peso de suelo seco. W2 = Peso de picnmetro con agua. W1 = Peso de picnmetro con suelo y agua. = Correccin por temperatura. WS = Peso del suelo seco corregido. W2 = Wa + Wb Wb = Peso del agua que ocupa el lugar del suelo. Wa = Peso del resto de agua. W1 = WS + Wa WS + W2 W1 = Wb: Volumen de slidos. El peso especfico relativo de los slidos, Gs (specific gravity en
ingls) es adimensional e independiente del sistema de unidades;
en aquellos sistemas de unidades en que w = 1, Gs coincide numricamente con s; en el sistema britnico, por ejemplo, w = 62.4 lb/pie.
En arenas, el valor tpico es 2.65, con un rango de 2.62 a 2.67
En arcillas, el valor tpico es 2.70, con un rango de 2.50 a 2.90
Rango tpico: 2.6 a 2.8
El peso especfico relativo de los slidos, Gs (specific gravity en
ingls) es adimensional e independiente del sistema de unidades. En
aquellos sistemas de unidades en los cuales podemos asumir W = 1, Gs coincide numricamente con S (por ejemplo al trabajar con g y cm3). En el sistema britnico, por ejemplo, W = 62.4 lb/pie por lo que Gs no coincide numricamente con S.
- Peso Especfico del Suelo ():
T
T
V
W=
Es el peso especfico (peso/volumen) de todo el suelo, considerando
slidos, agua y aire.
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2.3.4. ESTADOS LMITE: SUELO SECO Y SATURADO
Peso Especfico del Suelo Seco.
Peso Especfico del Suelo Saturado.
Peso Especfico del Suelo Sumergido.
Son estados IDEALES, es decir, no necesariamente representan
propiedades del estado actual del suelo, sino propiedades si es que ese
mismo suelo estuviera seco, saturado o sumergido.
Peso Especfico del Suelo Seco (d):
T
Sd V
W=
Peso especfico del suelo si S = 0% El peso se reduce a los slidos.
El volumen total no cambia.
( ) Sd Gn=+= 11
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Peso Especfico del Suelo Saturado (sat): Peso especfico del suelo, si S = 100%
El peso considera a todos los vacos con agua.
El volumen total no cambia.
T
wVSsat V
VW
+=
Peso Especfico del Suelo Sumergido ( ):
Wsat +=
Excluye al empuje hidrosttico.
Rango tpico de : : de 1.4 a 2.3 gr/cm3 d: de 0.9 a 2.2 gr/cm
3
sat: de 1.4 a 2.4 gr/cm3
: de 0.4 a 1.4 gr/cm3
Comentario: - En la bibliografa se pueden encontrar innumerables ecuaciones entre
estas relaciones v-g.
- A pesar de tener siempre 4 incgnitas, como todas las relaciones v-g son
de cociente, es posible asumir una incgnita como igual a 1, y
conociendo 3 relaciones v-g independientes, resolver el sistema.
- Resolver el sistema significa definir todas las relaciones v-g a partir de
tres independientes (o dos en el caso de suelos secos o saturados).
- En el laboratorio tpicamente se determinan los valores de , Gs y . - La informacin usual es el valor de Gs, as como los pesos inicial y seco
de un espcimen de volumen conocido (WT, WS, VT). - Este procedimiento es posible slo si se puede determinar el volumen de
una muestra inalterada del suelo (VT). - Esto es muy difcil o imposible de determinar en el caso de arenas y
gravas limpias.
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Propiedades ndice de los Suelos 18
- Una referencia importante, para suelos saturados es la informacin
mostrada en el Cuadro siguiente (tomada de Terzaghi y Peck):
Descripcin del Suelo n e 1 d sat
Arena mal graduada, suelta
Arena mal graduada, densa
Arena bien graduada, suelta
Arena bien graduada, densa
Morrena glaciar con partculas de todo tamao
Arcilla glacial blanda
Arcilla glacial resistente
Arcilla blanda ligeramente orgnica
Arcilla blanda muy orgnica
Bentonita Blanda
46
34
40
30
20
55
37
66
75
84
0.85
0.51
0.67
0.43
0.25
1.20
0.60
1.90
3.00
5.20
32
19
25
16
9
45
22
70
110
194
1.43
1.75
1.59
1.86
2.12
----
----
----
----
----
1.89
2.09
1.99
2.16
2.32
1.77
2.07
1.58
1.43
1.27
(1) Contenido de Humedad (en porcentaje) cuando el suelo esta saturado.
(2) Se considera Gs =2.65 en arenas y 2.70 en arcillas. Tabla 6.3 de Terzaghi, Peck y Mesri (1996)
Estimacin de propiedades de suelos
No siempre es posible obtener muestras inalteradas para conocer las
propiedades g-v (especialmente en arenas limpias y gravas), por lo que se
recurre a correlaciones con ensayos de campo (in-situ) y tablas para poder
estimar el peso especfico a partir de los resultados de dichos ensayos.
Ejemplo tpico en el Per: ensayo SPT
- El ensayo de penetracin estndar, SPT, es el ms comn dentro de los
ensayos in situ; en la geotecnia actual, es el ensayo ms empleado
para investigar la densidad relativa de depsitos de arena en
profundidad.
- Golpes con un martillo (140 lb, 30 pul) en la cabeza de las barras.
- Durante la hinca se cuentan los nmeros de golpes necesarios para
avanzar tres tramos de 15 cm (6 pulgadas) = 45 cm.
- N: suma de golpes de los dos ltimos tramos de 15 cm.
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Propiedades ndice de los Suelos 19
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Propiedades ndice de los Suelos 20
Muestras: - Las muestras han de ser representativas del suelo que se quiere ensayar.
- Las muestras alteradas pueden tomarse manualmente, con pico y pala.
Pueden transportarse en sacos o bolsas.
- Las muestras inalteradas deben tomarse con tomamuestras especficos
(tubos de pared delgada), de paredes o fondo de calicatas (en bloque).
Deben empaquetarse, transportarse y conservarse en el laboratorio hasta
su ensayo para que no se alteren.
- Tipos de muestras:
o Alterada (Mab): conserva los slidos: WS para un VS.Determina: GS o De humedad (Mw): conserva la proporcin de agua (WW para WS).
Determina: o Inalterada (Mib, Mit): Conserva los vacos. Determina: .
- Tipos de muestras:
Tipo de Muestra
Forma de Obtener y Transportar
Estado de la Muestra
Caractersticas
Mib Bloques
Inalterada
Deben mantenerse inalteradas las propiedades fsicas y mecnicas del suelo en su estado natural al momento del muestreo. (Aplicable solamente a suelos cohesivos, rocas blandas o suelos granulares suficientemente cementados para permitir su obtencin)
Mit Tubos de
pared delgada
Mab Con bolsas de
plstico Alterada
Debe mantenerse inalterada la granulometra del suelo en su estado natural al momento del muestreo.
Mw En lata sellada Debe mantenerse inalterado el contenido de agua.
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2.4. TAMAO DE LOS SUELOS
2.4.1. TAMAO DE LAS PARTCULAS
Dadas las caractersticas particulares de los suelos, es importante
considerar el tamao de las partculas y su efecto en el comportamiento
de los suelos. Existen diversos criterios de clasificacin de los suelos
por su tamao, siendo uno de los ms usados el publicado por la ASTM
(American Society for Testing and Materials).
Tamao de las partculas (mm)
1000 100 10 1 0,1 0,01 0,001 0,0001
ASTMD422
AASHTO(T 88)
SUCS
Norma Britnica y
M.I.T.
300 76 4.75
(4)
2.0
(10)
0.425
(40)
0.075
(200)0.005 0.001
75 2.0 0.425 0.075 0.005 0.001
300 75 4.75 2.0 0.425 0.07519
200 60 20 6.0 2.0 0.6 0.2 0.06 0.02 0.006 0.002
Bloques Bolones GravaArena
Gruesa Media FinaLimo Arcilla Coloides
Bloques GravaArena
Gruesa FinaLimo Arcilla Coloides
Bloques BolonesGrava Arena
Gruesa Media FinaFinos (limo, arcilla)
Gruesa Fina
Bloques BolonesGrava Arena
Gruesa Media FinaGruesa FinaMedia Grueso Medio Fino
LimoArcilla
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Propiedades ndice de los Suelos 22
2.4.2. COMPONENTES Y FRACCIONES DEL SUELO Los smbolos y fracciones empleados en dicho cuadro estn de acuerdo
con el Sistema Unificado de Clasificacin que se desarrolla
posteriormente. FRACCION DEL
SUELO GRANULOMETRIA Y
DESCRIPCION DEFINICION DE LAS PROPIEDADES
FRACCIONES GRUESAS
Bloques Redondeados a angulares, formados por rocas duras de gran tamao y dimetro medio superior a 300 mm.
Los bloques y bolones son elementos muy estables utilizados para terraplenes, balastos y para estabilizar taludes (enrocamientos). Debido a su tamao y peso su presencia en los depsitos naturales de suelo tiende a mejorar la estabilidad de las cimentaciones. La angularidad de las partculas aumenta la estabilidad.
Bolones Redondeados a angulares, procedentes de rocas duras; dimetro medio inferior a 300 mm pero superior a 75 mm.
Grava (G)
Redondeada a angular, procedente de rocas duras; pasa por el tamiz de 3" (75 mm) es retenida por el tamiz N 4 (4.75 mm)
La grava y la arena tienen esencialmente las mismas propiedades ingenieriles aunque en grados diferentes. El tamiz N 4 (4.75 mm) es una divisin arbitraria y no corresponde a un cambio apreciable de propiedades. Son fciles de compactar, resultan poco afectadas por la humedad y no estn sujetas a la accin de la helada. Las gravas suelen ser ms estables frente al flujo de agua y ms resistentes a la erosin y a la tubificacin que las arenas. Las arenas y gravas bien graduadas son generalmente menos permeables y ms estables que aquellas deficientemente graduadas (granulometra uniforme). La irregularidad de las partculas hace aumentar ligeramente la estabilidad. La arena fina uniforme tiene caractersticas prximas a un limo: es decir, disminuye su permeabilidad y reduce su estabilidad al aumentar la humedad.
Gruesa Entre los tamices 3" a 3/4" (75 a 19 mm)
Fina Entre los tamices 3/4" a N 4 (19 a 4.75 mm)
Arena (S)
Redondeada a angular, procedente de rocas duras; pasa por el tamiz N 4 (4.75 mm) y es retenida por el tamiz N 200 (75 m)
Gruesa Entre los tamices N 4 a 10 (4.75 a 2 mm)
Media Entre los tamices N 10 a 40 (2 mm a 425 m)
Fina Entre los tamices N 40 a 200 (425 a 75 m)
FRACCIONES FINAS
Limo (M)
Partculas que pasan por el tamiz N 200 (75 m). Identificables por su comportamiento: es decir, ligeramente plsticas o sin plasticidad cualquiera que sea la humedad y con escasa o nula resistencia al secarse al aire.
El limo es inestable por su propia naturaleza, particular-mente cuando aumenta la humedad, con tendencia a fluir cuando est saturado. Es relativamente impermeable, difcil de compactar, muy susceptible a la accin de la helada, fcilmente erosionable, y sujeto a la tubificacin y ebullicin. Los granos de forma cbica reducen la compresibilidad; los granos lajosos, como la mica, diatomeas, etc., aumentan la compresibilidad, dan lugar a un limo "elstico".
Arcilla (C)
Partculas que pasan por el tamiz N 200 (75 m). Identificables por su comportamiento: es decir, puede conseguirse que presenten propiedades de plasticidad dentro de una amplia gama de humedades y posean considerable resistencia al secarse al aire.
La caracterstica que diferencia a la arcilla, es la cohesin o resistencia cohesiva, que aumenta al disminuir la humedad. La permeabilidad de la arcilla es muy baja, es difcil de compactar en estado hmedo e imposible de drenar por mtodos ordinarios; compactada es resistente a la erosin y tubificacin, no es susceptible a hinchamientos por efecto de la helada. Est sometida a expansin y retraccin con las variaciones de la humedad. Las propiedades dependen no slo del tamao y forma (partculas laminadas, lajosas), sino tambin por su composicin mineral, es decir, el tipo de material arcilloso y el medio qumico o la capacidad de intercambio inico. En general, el mineral arcilloso montmorillonita tiene el mayor efecto sobre las propiedades, siendo este efecto mnimo en el caso de la ilita y la caolinita.
MATERIA ORGNICA (O)
Materia orgnica de diversos tamaos y en di-versas fases de descomposicin.
La presencia de materia orgnica, incluso en cantidades moderadas, hace aumentar la compresibilidad y reduce la estabilidad de las fracciones finas del suelo. Puede descomponerse creando vacos y haciendo variar las propiedades de un suelo por alteracin qumica, por lo cual los suelos orgnicos no son adecuados para usos ingenieriles.
-
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Propiedades ndice de los Suelos 23
Los principales nombres usados para clasificar suelos son: grava, arena,
limo y arcilla. La mayora de los suelos naturales contienen una gran
variedad de tamaos de partculas y no caen exactamente dentro de las
categoras indicadas. En estos casos se utiliza como nombre principal el
de la fraccin predominante y como adjetivos los nombres de las dems
fracciones presentes. Por ejemplo, si el mayor porcentaje es de grava y
el suelo tambin contiene arena y arcilla, se le denomina grava arenosa
arcillosa.
Fallan en los suelos finos.
Deben analizarse otros parmetros como su comportamiento con el
agua.
2.4.3. CURVA GRANULOMTRICA
-
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Propiedades ndice de los Suelos 24
La distribucin de los tamaos de las partculas en un suelo particular
es ms fcilmente expresada en la forma de una curva de distribucin
de tamaos de partculas o curva granulomtrica, como la figura
mostrada. Este es un grfico del porcentaje en peso de los slidos que
es menor que cierto tamao de partcula versus el dimetro de partcula.
El procedimiento para determinar la curva granulomtrica de un suelo
es el anlisis granulomtrico, el cual se encuentra especificado por la
Norma ASTM D-422. Para las fracciones comprendidas entre 75 mm y
75 m se hace por tamizado y, para las inferiores, por sedimentacin empleando la ley de Stokes.
En una curva granulomtrica se define el dimetro eficaz, D10, como el tamao de partculas tal que el 10% de las partculas son ms finas que
D10 y el 90% ms gruesas. Anlogamente se definen D30 y D60. A partir
de estos dimetros se definen los coeficientes de uniformidad (Cu) y curvatura (Cc) que sirven para determinar si un suelo es bien o mal graduado:
-
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Propiedades ndice de los Suelos 25
10
60
D
DCu =
1060
230
DD
DCc =
Cu muy grande: suelo menos uniforme: bien graduado.
Cc permite detectar saltos en la curva granulomtrica.
Grava mal gradada (GP) Grava bien gradada (GW)
Arena mal gradada (GP) Arena bien gradada (GW)
Indicadores de la forma de la curva
- Bien gradado (W)
- Grava (G): Cu > 4 1 < Cc < 3 - Arena (S): Cu > 6 1 < Cc < 3
- Mal gradado (P)
Gap graded: presenta un salto que puede ser detectado con el Cc.
0.075
0.106
0.250
0.426
0.840
2.000
9.525
19.050
25.400
38.100
4.760
50.800
76.200
0.050
0.020
0.005
0.002
0.050
#200
#140
#60
#40
#20
#10
#4
3/8"
3/4"
1"
1 "
2"
3"
0.020
0.005
0.002
0.001
0.001
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
PORCENTAJE QUE PASA
0.075
0.106
0.250
0.426
0.840
2.000
9.525
19.050
25.400
38.100
4.760
50.800
76.200
0.050
0.020
0.005
0.002
0.050
#200
#140
#60
#40
#20
#10
#4
3/8"
3/4"
1"
1 "
2"
3"
0.020
0.005
0.002
0.001
0.001
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
PORCENTAJE QUE PASA
0.075
0.106
0.250
0.426
0.840
2.000
9.525
19.050
25.400
38.100
4.760
50.800
76.200
0.050
0.020
0.005
0.002
0.050
#200
#140
#60
#40
#20
#10
#4
3/8"
3/4"
1"
1 "
2"
3"
0.020
0.005
0.002
0.001
0.001
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
PORCENTAJE QUE PASA
0.075
0.106
0.250
0.426
0.840
2.000
9.525
19.050
25.400
38.100
4.760
50.800
76.200
0.050
0.020
0.005
0.002
0.050
#200
#140
#60
#40
#20
#10
#4
3/8"
3/4"
1"
1 "
2"
3"
0.020
0.005
0.002
0.001
0.001
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
PORCENTAJE QUE PASA
-
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Propiedades ndice de los Suelos 26
Anlisis granulomtrico por Sedimentacin - Se usa con tamaos desde la malla #10 (2 mm) - Se utiliza un defloculante para romper la atraccin elctrica entre
partculas - Para clasificar un suelo es suficiente granulometra por tamizado
2.4.4. DISEO DE FILTROS Se usan para separar el suelo natural de una superficie de drenaje.
Previenen la erosin del suelo natural.
La granulometra del filtro debe incluir suficientes partculas
grandes para asegurar el drenaje libre del agua y una adecuada
cantidad de partculas pequeas para evitar la migracin de los finos
del suelo.
Para evitar saltos en la gradacin se recomienda que tenga la misma
forma que el suelo natural.
-
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Propiedades ndice de los Suelos 27
Reglas:
f: filtro s: suelo natural
Recomendaciones de Hong Kong Geotechnical Engineering Office (1993):
Para prevenir la migracin de los finos:
sf DD 8515 5
Para asegurar que el filtro es ms permeable que el suelo:
sf DD 1515 5
Para asegurar una buena performance del filtro:
204 1060 ff DD
mmD fmax 50
Adicionalmente Somerville sugiere:
Para asegurar un adecuado drenaje:
mmD f 075.05
Para prevenir la segregacin del material de filtro:
sf DD 5050 25
Si el filtro va a estar en contacto con perforaciones (muros):
malla la de abertura285 fD
Tamao mximo del suelo:
mmD smax 19
-
2.5. PROPIEDADES DE LA FRA
2.5.1. FORMA DE LAS PARTCUL
Angularidad:
2.5.2. ESTRUCTURA DE LOS SUE
Estructura Simple:
Producida cuando predominan las fuerzas gravitacionales.
Tpica de suelos de
Las partculas se apoyan directamente unas en otras y cada partcula
posee varios puntos de apoyo.
Estados lmite: suelto y denso.
ROPIEDADES DE LA FRACCIN GRUESA DEL SUELO
ORMA DE LAS PARTCULAS
Angular.
Sub angular.
Sub redondeado.
Redondeado (y
bien redondeado).
STRUCTURA DE LOS SUELOS GRANULARES
Producida cuando predominan las fuerzas gravitacionales.
Tpica de suelos de grano grueso.
Las partculas se apoyan directamente unas en otras y cada partcula
posee varios puntos de apoyo.
Estados lmite: suelto y denso.
LO
Sub angular.
Sub redondeado.
Redondeado (y
bien redondeado).
Las partculas se apoyan directamente unas en otras y cada partcula
-
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Propiedades de la fraccin gruesa del suelo 29
Estructura Panaloide:
Tpica de suelos < 0.002 mm.
Arenas finas y limos pueden depositarse de esta manera en aguas
quietas o aire.
Influencia de fuerzas de gravitacin y elctricas.
La arena sedimenta al fondo y el limo acta como cementante.
2.5.3. DENSIDAD RELATIVA Se basa en la relacin de vacos del suelo en tres estados:
natural (e), ms denso posible (emin)
ms suelto posible (emax)
minmax
maxr ee
eeD
=
Es el parmetro ms importante que se correlaciona con la
resistencia al corte y la compresibilidad de los suelos granulares.
Los valores de emax y emin son determinados a partir de ensayos estndar de laboratorio. Corresponden a estados artificiales. Corresponden a estados artificiales y su uso est limitado a rellenos
artificiales controlados.
En el caso de cimentaciones Dr se mide a travs de ensayos de
campo (SPT, Cono de Peck o DPSH)
Tericamente debe variar de 0 a 100%, pero es posible hallar
valores de Dr < 0% Dr >100% Si Dr > 100%: la formacin natural del suelo se encuentra en un
estado ms denso que el ms denso posible del laboratorio.
Si Dr < 0%: la formacin natural del suelo se encuentra en un estado ms suelto que el ms suelto posible del laboratorio.
Ms denso: Dr = 100%, emin, d mx Ms suelto: Dr = 0%, emx, d min Mas fcil es medirla a partir del peso especfico del suelo seco.
( ) Sd Gn= 1 ee
n+
=1
-
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Propiedades de la fraccin gruesa del suelo 30
e
GG
e
e SSd +
=
+
=11
1 1=d
SGe
( )%11
11
=
=
maxd
S
mind
S
d
S
mind
S
minmax
maxr
GG
GG
ee
eeD
( )%
=
maxd
maxdS
mind
mindS
d
dS
mind
mindS
rGG
GG
D
( ) ( )[ ]
( ) ( )[ ] ( )%
maxdmindmindmaxdSmaxdmindS
dmindminddSdmindSr GG
GGD
=
( ) ( )[ ]
( ) ( )[ ] ( )%
dmindmaxdmindSmaxdmindmaxdS
maxdminddmindSdminddSr GG
GGD
=
[ ][ ] ( )%
dmindSmaxdS
maxdmindSdSr GG
GGD
=
( )%
d
maxd
mindmaxd
minddrD
=
Muy suelta (Dr < 15%) Suelta (15% < Dr < 35%)
Medianamente densa (35% < Dr < 65%) Densa (65% < Dr < 65%) Muy densa (Dr > 85%)
Otros autores (no usar):
Muy suelta
Suelta
Media
Compacta
Muy compacta
-
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Propiedades de la fraccin gruesa del suelo 31
Densidad Relativa (mtodo rpido en el campo: descripcin visual -
manual):
Muy Suelta Una barra lisa de penetra fcilmente con la
mano.
Suelta Una barra lisa de penetra fcilmente hincada
con comba de 5 libras.
Medianamente Densa Una barra lisa de penetra 30 cm. hincada con
comba de 5 libras.
Densa Una barra lisa de penetra slo unos cm.
hincada con comba de 5 libras.
Muy Densa -----
Existen diversas relaciones entre el ngulo ' y el resultado del ensayo estndar de penetracin, (SPT). Holtz y Kovacs recomiendan la correlacin
entre el ngulo de friccin efectivo ', el peso unitario volumtrico seco
(d), la densidad relativa y la clasificacin SUCS, propuesta por el US NAVFAC DM-7. De acuerdo a Joseph Bowles (1988) la densidad relativa
de los suelos granulares se puede calcular empleando la siguiente relacin
-
propuesta inicialmente por Meyerhof (1957) y modificada por Skempton
(1986) :
Dr = Densidad relativa (%)
60N = N60 promedio nmero de golpes del ensayo estndar de penetracin en la zona ZI.
o = Presin efectiva vertical (kg/ cm(ZI/2)
Implicancias ingenieriles:
Estado suelto, e = 0.91, Contraccin
Estado denso, e = 0.65, Dilatacin
Propiedades ndice tpicas de suelos granulares
100'24.2832
'847.0
0
0
60
+=
N
Dr
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propuesta inicialmente por Meyerhof (1957) y modificada por Skempton
ensidad relativa (%) promedio nmero de golpes del ensayo estndar de penetracin
= Presin efectiva vertical (kg/ cm2) evaluada a una profundidad D
Implicancias ingenieriles:
Contraccin, menor resistencia
Dilatacin, mayor resistencia
Propiedades ndice tpicas de suelos granulares
100
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propuesta inicialmente por Meyerhof (1957) y modificada por Skempton
promedio nmero de golpes del ensayo estndar de penetracin
) evaluada a una profundidad Df +
-
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Propiedades de la fraccin gruesa del suelo 33
Ensayo de Penetracin Estndar (SPT, Standard Penetration Test): El ensayo estndar de penetracin, SPT, es el ms comn dentro de
los ensayos in situ; en la geotecnia actual, es el ensayo ms
empleado para investigar la densidad relativa de depsitos de arena
en profundidad.
El ensayo est normalizado (Norma ASTM D-1586) y su ejecucin
debe ser cuidadosa, de manera que el resultado pueda ser
interpretado en el contexto de la gran experiencia existente.
Golpes con un martillo (140 libras, 30 pulgadas) en la cabeza de las
barras.
Durante la hinca se cuentan los nmeros de golpes necesarios para
avanzar tres tramos de 15 cm (6 pulgadas) = 45 cm.
N: suma de los golpes de los dos ltimos tramos de 15 cm.
-
Caracterstica
Medianamente Denso
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Caracterstica N (SPT)
Muy Suelto 0 4
Suelto 4 10
Medianamente Denso 10 30
Denso 30 50
Muy Denso > 50
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-
Propiedades de la fraccin fina del suelo 35
2.6. PROPIEDADES DE LA FRACCIN FINA DEL SUELO
2.6.1. PLASTICIDAD, LMITES DE ATTERBERG E NDICES DE CONSISTENCIA
Plasticidad:
Es la propiedad de un material para soportar deformaciones rpidas,
sin rebote elstico, sin variacin volumtrica apreciable y sin
desmoronarse ni agrietarse.
Estados de Consistencia:
Lquido: suspensin.
Semi-lquido: fluido viscoso. No puede ser amasado porque fluye.
Plstico: se comporta plsticamente. Puede ser amasado sin fluir ni
agrietarse.
Semi-slido: apariencia de un slido, pero se deforma con facilidad.
Se agrieta al amasarlo.
Slido: el suelo es un slido difcil de deformar.
Lmites de Atterberg:
Lmite lquido (LL): entre los estados semi-lquido y plstico. Lmite plstico (LP): entre los estados plstico y semi-slido.
IP = LL - LP Lmite de contraccin (LC): entre los estados semi-slido y slido.
No tiene importancia en la clasificacin pero s en otras propiedades.
Los lmites de Atterberg son contenidos de humedad, de modo que si
la humedad natural de un suelo es mayor que el LP y menor que el LL est en estado plstico.
Los lmites de Atterberg se representan sin smbolo de porcentaje y
sin decimales.
-
ndice de Plasticidad:
Indica el rango de humedad en el que el suelo se encuentra en estado
plstico.
Si IP es pequeo quiere decir que el suelo tiene un rango pequeo de
comportamiento plstico (y viceversa).
Los suelos limosos tienen
de agua, el suelo pasa del estado semislido al lquido.
Las arcillas tienen un mayor
aada ms agua para pasar del estado semislido al lquido.
ndice de Liquidez
ndice de Consistencia
Lmite de Contraccin:
Al secarse un cilindro de suelo, ste se reduce en todas sus
dimensiones.
Lmite de contraccin (
prdida de masa y volu
estabiliza. La masa en ese punto est asociada a una humedad que es
el LC. Cuando la humedad suelo ya no cambia.
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de Plasticidad:
Indica el rango de humedad en el que el suelo se encuentra en estado
es pequeo quiere decir que el suelo tiene un rango pequeo de
comportamiento plstico (y viceversa).
Los suelos limosos tienen IP bajo: aadiendo una pequea cantidad de agua, el suelo pasa del estado semislido al lquido.
Las arcillas tienen un mayor IP, por lo que requieren que se les
aada ms agua para pasar del estado semislido al lquido.
ndice de Liquidez
ndice de Consistencia
Lmite de Contraccin:
Al secarse un cilindro de suelo, ste se reduce en todas sus
Lmite de contraccin (LC, s, SL): la prdida de agua implica prdida de masa y volumen, hasta que llega un momento en que se
estabiliza. La masa en ese punto est asociada a una humedad que es
. Cuando la humedad es menor que este valor, el volu
suelo ya no cambia.
IP
LPIL
=
IP
LLIC
=
1=+ CL II
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Indica el rango de humedad en el que el suelo se encuentra en estado
es pequeo quiere decir que el suelo tiene un rango pequeo de
bajo: aadiendo una pequea cantidad
, por lo que requieren que se les
Al secarse un cilindro de suelo, ste se reduce en todas sus
a implica
men, hasta que llega un momento en que se
estabiliza. La masa en ese punto est asociada a una humedad que es
es menor que este valor, el volumen de
-
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Propiedades de la fraccin fina del suelo 37
Lmite de Contraccin Mtodo de Casagrande:
( )2073.0: = LLIPA ( )890.0: = LLIPU 5.43: = LLUA 4.46=IP
4.46
5.434.46
0
0
+
+=
IP
LLLC
Se une este punto con la coordenada (LL, IP) del suelo a analizar y en la interseccin con el eje del LL se halla el SL
Implcitamente se asume que si se conoce LL y LP, se puede hallar
LC, lo que es falso
Lmite de Contraccin Mtodo de Terzaghi:
TV AV
AV Aire 0A 0AW
SW 0 Agua W 0
( )WSS GW Slidos S SW
SS
T
S
S
ST
GW
V
W
G
WV
LC1
=
=
Sd G
LC1
=
No es recomendable emplear este mtodo, por la gran incidencia de
Gs.
Ensayo ASTM de Lmite de Contraccin:
Se coloca suelo en el LL en una cpsula con vaselina.
Se deja secar al aire y se cuantifica la reduccin de volumen al cabo
de varios das.
El volumen final se calcula por desplazamiento de mercurio.
-
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Propiedades de la fraccin fina del suelo 38
2.6.2. MINERALES DE LAS ARCILLAS. IDENTIFICACIN
2.6.3. INTERACCIN ENTRE EL AGUA Y LOS MATERIALES ARCILLOSOS. SUPERFICIE ESPECFICA
-
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Propiedades de la fraccin fina del suelo 39
2.6.4. INTERACCIN ENTRE LAS PARTCULAS DE ARCILLA
2.6.5. ESTRUCTURA DE LOS SUELOS COHESIVOS
-
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Propiedades de la fraccin fina del suelo 40
2.6.6. CONSISTENCIA, SENSITIVIDAD, ACTIVIDAD Y TIXOTROPA
Consistencia:
Resistencia con su humedad natural ( )2 cmkgqU
Muy Blando < 0.25
Blando 0.25 0.50
Medianamente Compacto 0.50 1.00
Compacto 1.00 2.00
Muy Compacto 2.00 4.00
Duro > 4.00
ndices de Consistencia:
ndice de Liquidez:
IP
LPI L
=
Caracterstica IL
Muy Blando > 1.00
Blando 0.50 1.00
Medianamente Compacto 0.25 0.50
Compacto 0.00 0.25
Muy Compacto < 0.00
Duro < 0.00
Indice de Consistencia:
IP
LLIC
=
-
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Propiedades de la fraccin fina del suelo 41
Caracterstica IC
Muy Blando < 0.00
Blando 0.00 0.50
Medianamente Compacto 0.50 0.75
Compacto 0.75 1.00
Muy Compacto > 1.00
Duro > 1.00
Siempre se cumple que:
Sensitividad:
amasadau
inalteradaut q
qS
=
St Descripcin
< 2 No sensitiva
2 4 Sensitividad media
4 8 Sensitiva
8 16 Extra sensitiva
> 16 Arcilla fluida
Actividad:
m
IPA
2% 1.25 Activa
Tixotropa: Propiedad de los suelos finos por la cual recuperan la
resistencia despus de cierto tiempo de ser amasados.
1=+ CL II
-
Propiedades del conjunto 42
2.7. PROPIEDADES DEL CONJUNTO
2.7.1. TEXTURA
Se refiere al grado de fineza y uniformidad del suelo, segn la
sensacin que produzcan al tacto.
Se obtiene del terreno por inspeccin visual-manual
Se define como:
Harinoso.
Suave.
Arenoso.
spero
2.7.2. CONTENIDO DE SALES, CIDOS Y MATERIA ORGNICA
Formas de Ataque al Concreto:
Por agregados reactivos.
Por el agua de mezcla.
Por aguas y suelos circundantes a las obras.
Por materiales o sustancias contenidas en las obras.
Ataque por aguas y suelos circundantes a las obras:
Es el ms frecuente.
Se manifiesta un tiempo despus del fraguado, cuando por alguna
causa se activan las sustancias activas del suelo.
Se requiere efectuar anlisis qumicos
Para producirse, las sustancias qumicas deben estar en solucin y
por encima de una concentracin mnima (crtica).
-
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Propiedades del conjunto 43
ACI 201 Ataque de Sulfatos (SO4):
Grado de exposicin:
Suave
Moderada
Severa:
0.2 a 2% en el suelo.
1500 a 10000 ppm en el agua.
Usar cemento Tipo V y w/c < 0.40 Muy severa.
Otros Efectos:
Se convierten sulfitos (SO3, BS) en sulfatos (SO4, ACI)
Pueden haber formaciones de partculas de suelo unidas por sales, al
momento en que se agrega el agua, se produce el colapso: efecto
mecnico.
No hay cuantificacin para el contenido mximo de materia
orgnica.
-
Descripcin de Suelos 44
2.8. SISTEMAS DE CLASIFICACIN DE SUELOS
2.8.1. NECESIDAD DE CLASIFICAR LOS SUELOS
Propiedades ndice:
Dar nombre a los suelos.
Uniformizar el nombre y descripcin que distintas personas dan a un
suelo determinado.
Establecer correlaciones con las propiedades ingenieriles.
Clasificacin:
Clasificacin Visual.
Granulometra por Tamizado.
Lmites Lquido y Plstico.
2.8.2. SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIN DE SUELOS (SUCS)
Sistemas de Clasificacin:
G (gravel) Grava
S (sand) Arena
M (mo o mjla) Limo
C (clay) Arcilla
O (organic) Orgnico
Pt (peat) Turba
W (well graded) Bien graduado
P (poorly graded) Mal graduado
L (low compresibility) Baja compresibilidad
H (high compresibility) Alta compresibilidad
-
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Sistemas de Clasificacin de Suelos 45
Mtodo de Clasificacin SUCS:
No se debe tomar en cuanto la fraccin mayor a 3
Se debe determinar si el suelo es fino (arcilla y limo) o grueso (grava
y arena).
Si P#200>50% suelo fino
Si P#200
-
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Sistemas de Clasificacin de Suelos 46
2.8.3. SISTEMA DE CLASIFICACIN DE SUELOS PARA INGENIERA VIAL (AASHTO)
Indice de Grupo:
bdacaIG 01.0005.02.0 ++=
a: %P200 de 35 a 75%
b: %P200 de 15 a 55%
c: LL de 40 a 60
d: IP de 10 a 30
a y b de 0 a 40
c y d de 0 a 20
Se trabaja con un decimal: IG sin decimales.
-
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Sistemas de Clasificacin de Suelos 47
2.8.4. COMPARACIN ENTRE LOS DOS SISTEMAS DE CLASIFICACIN DE SUELOS
SUCS y AASHTO:
De SUCS a AASHTO:
SUCS
AASHTO
Mas Probables Posibles Posibles pero
improbables
GW A-1-a ----- A-2-4, A-2-5, A-2-6, A-
2-7.
GM A-1-a A-1-b A-3, A-2-4, A-2-5, A-
2-6, A-2-7
GP A-1-b, A-2-4, A-
2-5, A-2-7. A-2-6
A-4, A-5, A-6, A-7-5, A-
7-6,. A-1-a
GC A-2-6, A-2-7 A-2-4, A-6 A-4, A-7-6, A-7-5
SW A-1-b A-1-a A-3, A-2-4, A-2-5, A-
2-6, A-2-7
SP A-3, A-1-b A-1-a A-2-4, A-2-5, A-2-6, A-
2-7.
SM A-1-b, A-2-4, A-
2-5, A-2-7. A-2-6, A-4, A-5
A-6, A-7-5, A-7-6, A-
1-a
SC A-2-6, A-2-7 A-2-4, A-6, A-4, A-7-6 A-7-5
ML A-4, A-5 A-6, A-7-5 -----
CL A-6, A-7-6 A-4 -----
OL A-4, A-5 A-6, A-7-5, A-7-6 -----
MH A-7-5, A-5 ----- A-7-6
CH A-7-6 A-7-5 -----
OH A-7-5, A-5 ----- A-7-6
Pt ----- ----- -----
-
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Sistemas de Clasificacin de Suelos 48
De AASHTO a SUCS:
A-2-7 GM, GC, SM, SC ----- GW, GP, SW, SP
A-4 ML, OL CL, SM, SC GM, GC
A-5 OH, MH, ML, OL ----- SM, GM
A-6 CL ML, OL, SC GC, GM, SM
A-7-5 OH, MH ML, OL, CH GM, SM, GC, SC
A-7-6 CH, CL ML, OL, SC OH, MH, GC, GM, SM
2.8.5. OTROS SISTEMAS DE CLASIFICACIN DE SUELOS:
Sistema Britnico.
Sistema de la FAA.
-
Descripcin de Suelos 49
2.9. DESCRIPCIN DE SUELOS
INTRODUCCIN
Todos los suelos provienen de la descomposicin mecnica y qumica de las rocas, a excepcin de los suelos orgnicos, que provienen de la descomposicin de organismos
vivos (plantas principalmente). Desde un punto de vista general, los suelos se clasifican
en inorgnicos y orgnicos respectivamente.
Los suelos inorgnicos pueden ser divididos en residuales y transportados. Se llama
suelos residuales a aquellos en los cuales las partculas provenientes de la
descomposicin de la roca madre no han sufrido transporte a otro lugar. Por el contrario,
los suelos transportados son aquellos en los que las partculas provenientes de la
descomposicin de la roca han sido transportadas a otro lugar por algn agente,
usualmente el agua o el viento. Durante el transporte estos suelos suelen mezclarse y
alterarse fsica y qumicamente.
Al efectuar la clasificacin de campo, en primer lugar, se debe tratar de determinar si el
suelo es residual o transportado. Esta diferenciacin no siempre es factible de efectuar
por simple inspeccin visual.
- Suelos Residuales: En muchos casos es bastante difcil verificar la condicin de
residual de un suelo, pudiendo ser necesario detectar y muestrear la roca
intemperizada. Debe determinarse si el suelo residual es joven o maduro. Un suelo
residual joven es aquel que presenta an ciertas caractersticas de la estructura de la
roca; por ejemplo, un depsito compuesto por estratos de lutita y arenisca, al
convertirse en suelo residual puede presentar estratos de grava arenosa, que
corresponden a un intemperismo moderado de la arenisca, y otros de arcilla que
corresponden a un intemperismo total de la lutita. Finalmente, se le describir por el
Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos (S.U.C.S.) que se detalla ms adelante.
- Suelos Transportados: En los casos en que sea posible, se indicar el tipo de
transporte que ha sufrido el suelo (aluvial, glacial, elico, coluvial, etc) y luego se
describir de acuerdo al S.U.C.S.
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Descripcin de Suelos 50
INFORMACIN DESCRIPTIVA DE LOS SUELOS:
- Estado de Humedad: se describe la condicin de humedad de la muestra como seca,
hmeda o saturada segn los siguientes criterios:
DESCRIPCIN CRITERIO
Seca Ausencia de humedad, partculas secas al tacto
Hmeda El suelo est mojado pero no se ve el agua.
Saturado Puede verse el agua; usualmente son suelos por
debajo de la napa fretica
Para el caso de las arenas, Terzaghi propone:
GRADO DE
SATURACIN Sr (%)
Seco
Ligeramente
Hmedo
Hmedo
Muy Hmedo
Mojado
Saturado
0
1-25
26-50
51-75
76-99
100
- Color: describe el color, que es una propiedad importante en la identificacin de
suelos orgnicos y puede tambin ser til en la identificacin de materiales de un
origen geolgico similar. Si la muestra contiene capas o estratos de diferentes
colores esto debe anotarse y deben describirse los colores representativos. El color
debe describirse en muestras hmedas; en caso contrario deber especificarse que la
descripcin se est realizando en muestras secas.
- Olor: se describe el olor si es que ste es orgnico o inusual. Los suelos que
contienen cantidades significativas de materia orgnica presentan un olor
caracterstico a materia en descomposicin.
- Nombre de las Fracciones Constituyentes: se debe indicar el constituyente principal
del suelo, seguido por los nombres de los dems constituyentes. En caso de que
alguno de ellos exista en cantidad muy pequea, se le debe anteponer la palabra
"ligeramente". Los tamaos y caractersticas de las distintas fracciones que
constituyen los suelos son:
Fragmentos de roca o bloques: trozos de roca de tamao mayor a 30 cm
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Descripcin de Suelos 51
Bolos, bolones o pedrones: partculas de tamao entre 15 y 30 cm
Piedras: partculas de tamao entre 7.5 y 15 cm
Grava: partculas entre 75 y 4.75 mm (tamiz #4)
Grava gruesa: 75 a 19 mm
Grava fina: 19 a 4.75 mm
Arena: partculas entre 4.75 mm y 75 m (tamiz #200) Arena gruesa: 4.75 mm a 2.00 mm (tamiz #10)
Arena media: 2.00 mm a 425 m (tamiz #40)
Arena fina: 425 m a 75 m
Limo y arcilla: partculas menores que 75 m (pasan el tamiz # 200). Su distincin se hace en base a la plasticidad, utilizando los lmites de
Atterberg.
- Densidad Relativa: en los suelos de partculas gruesas en que el contenido de finos
sea bajo y las partculas de grava y arena no estn adheridas entre s por los finos, se
estimar la densidad relativa. Cuando las partculas de grava o arena estn adheridas
entre s por los finos, es imposible apreciar la densidad relativa. Si esto sucede, es
importante indicarlo en la descripcin y puede ser necesario extraer muestras
inalteradas para estudiar en el laboratorio la colapsabilidad del material al saturarse.
Los trminos a utilizar son los siguientes: muy suelto, suelto, medianamente denso,
denso, muy denso. La densidad relativa se puede relacionar con el nmero de golpes
N del S.P.T.
DESCRIPCIN N (SPT) CRITERIO
Muy suelto 0-4 Una barra lisa de 1/2" penetra fcilmente
con la mano
Suelto 4-10 Una barra lisa de 1/2" penetra fcilmente
hincada con comba de 5 libras
Medianamente Denso 10-30 Una barra lisa de 1/2" penetra 30 cm
hincada con comba de 5 libras
Denso 30-50 Una barra lisa de 1/2" penetra pocos cm
hincada con comba de 5 libras
Muy Denso >50
- Angularidad: describe el grado de angularidad de las fracciones gruesas de la arena,
grava, piedras y bolones como angulares, subangulares, subredondeadas y
redondeadas segn los siguientes criterios:
-
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Descripcin de Suelos 52
DESCRIPCIN CRITERIO
Angulares Presentan bordes bien definidos y caras relativamente
planas con superficies sin pulir.
Sub- angulares Son similares a las angulares pero con los bordes
redondeados.
Sub-redondeadas Presentan lados casi planos pero esquinas y bordes
bien redondeados.
Redondeadas Presentan lados curvos y no tienen bordes ni esquinas
Se puede describir el suelo considerando un rango de angularidades para sus
partculas, por ejemplo: de subredondeadas a redondeadas.
- Forma: describe la forma de la grava, piedras y bolones como chatas o planas,
alargadas o chatas y alargadas segn los siguientes criterios:
DESCRIPCIN CRITERIO
Chatas o planas Partculas cuya relacin ancho/espesor es mayor
que 3.
Alargadas Partculas cuya relacin longitud / ancho es mayor
que 3.
Chatas y alargadas Partculas que pertenecen a los dos grupos
indicados anteriormente.
Debe indicarse la fraccin de material que presenta una determinada forma, por
ejemplo: la mitad de la grava es alargada.
- Tamao Mximo de Partculas: se describe el tamao mximo de las partculas
constituyentes de acuerdo con la siguiente informacin:
DESCRIPCIN CRITERIO
Arenas Si las partculas de mayor tamao corresponden a arenas, deber
describirse como fina, media o gruesa
Gravas
Si las partculas de mayor tamao corresponden a gravas, deber
describirse el tamao mximo de las partculas como la abertura de
la malla de menor tamao por la cual pasar la partcula.
Bolones Si las partculas de mayor tamao corresponden a bolonera,
describir la mxima dimensin de la mayor partcula.
- Dureza: se describe la dureza de la arena gruesa y de partculas grandes segn lo
que ocurre cuando las partculas son golpeadas por un martillo, es decir si las
partculas se mantienen intactas, si se fracturan, si se desmoronan, etc.
-
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Descripcin de Suelos 53
- Consistencia: para suelos finos intactos se describe la consistencia como muy
blando, blando, medianamente compacto, compacto, muy compacto y duro de
acuerdo con los siguientes criterios:
DESCRIPCIN qu
(kg/cm2)
N
(S.P.T.) CRITERIO
Muy blando 0.00-0.25 0-2 El puo penetra 10 cm fcilmente
Blando 0.25-0.50 2-4 El pulgar penetra 5 cm fcilmente
Medianamente Compacto 0.50-1.00 4-8 El pulgar penetra 5 cm con esfuerzo
moderado Compacto 1.00-2.00 8-15 El pulgar deja marca fcilmente
Muy Compacto 2.00-4.00 15-30 La ua del pulgar raya fcilmente
Duro >4.00 >30 La ua del pulgar raya con dificultad
Este criterio resulta inapropiado en la identificacin de suelos con cantidades
importantes de grava.
- Cementacin: se describe la cementacin de suelos gruesos intactos como:
DESCRIPCIN CRITERIO
Dbil Se desmorona con el manipuleo o bajo una pequea presin de
los dedos.
Moderada Se desmorona bajo una presin considerable de los dedos.
Fuerte No se desmorona bajo presin de los dedos.
Estructura: se describe la estructura de suelos intactos segn los siguientes criterios:
DESCRIPCIN CRITERIO
Estratificada Capas alternadas de al menos 6 mm de espesor, de diferentes
materiales o colores; debe anotarse el espesor de cada capa.
Laminada Capas alternadas de menos de 6 mm de espesor, de diferentes
materiales o colores; debe anotarse el espesor de cada capa.
Fisurada Se quiebra a lo largo de planos definidos de fractura, con poca
resistencia.
Clivada Los planos de fractura estn pulidos o lisos y a menudo
estriados.
Maciza Suelo cohesivo que puede quebrarse en pequeas fracciones
angulares que tienen resistencia adicional al rompimiento.
Lentes Inclusin de pequeas secciones de suelos diferentes, tales
como pequeos lentes de arena en el interior de una masa de
Homognea Presenta la misma apariencia y color.
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Descripcin de Suelos 54
IDENTIFICACIN PRELIMINAR
El suelo es fino si contiene 50% o ms finos y es grueso si contiene menos del 50% de
fraccin fina. Para cada uno de estos grupos se indicar un procedimiento determinado.
Procedimiento para identificar Suelos Finos
Seleccionar una muestra representativa de material y retirar las partculas mayores que
la malla #40. Emplear este material para desarrollar los mtodos de Resistencia en
Estado Seco, Dilatancia y Tenacidad
- Dilatancia (reaccin al agitado): despus de quitar las partculas mayores que el
tamiz # 40, se prepara una pastilla de suelo hmedo, de 10 cm3 aproximadamente; si
es necesario, se aade agua, a fin de dejar el suelo suave pero no pegajoso. Se
coloca la pastilla en la palma de la mano, y se agita horizontalmente, golpeando
vigorosamente contra la otra mano varias veces. Una reaccin positiva consiste en la
aparicin de agua en la superficie de la pastilla, la cual cambia adquiriendo una
consistencia de hgado y se vuelve lustrosa. Cuando la pastilla se aprieta entre los
dedos el agua y el lustre desaparecen de la superficie, la pastilla se vuelve tiesa y
finalmente se agrieta o se desmorona. La rapidez de la aparicin del agua durante el
agitado y su desaparicin durante el apretado sirve para identificar el carcter de los
finos en un suelo. Las arenas limpias muy finas dan la reaccin ms rpida y
distintiva, mientras que las arcillas plsticas no tienen reaccin. Los limos
inorgnicos dan una reaccin rpida moderada.
DESCRIPCIN CRITERIO
Ninguna reaccin No hay cambios visibles en el espcimen
Reaccin Lenta
Aparece lentamente agua en la superficie del espcimen
durante el agitado y no desaparece o desaparece lentamente al
apretarlo entre los dedos.
Reaccin Rpida
El agua aparece rpidamente en la superficie del espcimen
durante el agitado y desaparece rpidamente al apretarlo entre
los dedos.
- Resistencia en estado seco (caractersticas al rompimiento): despus de eliminar las
partculas mayores que el tamiz #40, se moldea una pastilla de suelo hasta alcanzar
una consistencia de masilla aadiendo agua si es necesario. Se deja secar la pastilla
completamente en un horno, al sol o al aire y se prueba su resistencia rompindola y
desmoronndola entre los dedos. Esta resistencia es una medida del carcter y
cantidad de la fraccin coloidal que contiene el suelo. La resistencia en estado seco
aumenta con la plasticidad. Una alta resistencia en seco es caracterstica de las
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Descripcin de Suelos 55
arcillas del grupo CH. Un limo inorgnico tpico posee solamente muy ligera
resistencia, pero pueden distinguirse por el tacto al pulverizar el espcimen seco. La
arena fina se siente granular, mientras que el limo tpico da la sensacin suave de la
harina.
DESCRIPCIN CRITERIO
Ninguna El espcimen seco se pulveriza con tan slo manipularlo
Baja El espcimen seco se pulveriza bajo una cierta presin de
los dedos
Media El espcimen seco se rompe en pedazos o se desmorona
bajo una considerable presin de los dedos
Alta
El espcimen seco no se rompe bajo la presin de los
dedos. Se rompe en pedazos bajo la presin del pulgar
contra una superficie dura.
Muy alta El espcimen seco no se rompe bajo la presin entre el
pulgar y una superficie dura.
- Tenacidad (consistencia cerca del lmite plstico): despus de eliminar las
partculas mayores que el tamiz #40, se moldea un espcimen de 10 cm3, hasta
alcanzar la consistencia de masilla. Si el suelo est muy seco debe de agregarse
agua, pero si est pegajoso debe extenderse el espcimen formando una capa
delgada que permita algo de prdida de humedad por evaporacin. Posteriormente el
espcimen se rola a mano sobre una superficie lisa o entre las palmas, hasta hacer un
rollito de 3 mm de dimetro aproximadamente, se amasa y se vuelve a rolar varias
veces. Durante estas operaciones el contenido de humedad se reduce gradualmente y
el espcimen llega a ponerse tieso, pierde finalmente su plasticidad y se desmorona
cuando se alcanza el lmite plstico. Despus de que el rollo se ha desmoronado, los
pedazos deben juntarse, continuando el amasado ligeramente entre los dedos hasta
que la masa se desmorona nuevamente. La potencialidad de la fraccin coloidal
arcillosa de un suelo se identifica por la mayor o menor tenacidad del rollito al
acercarse al lmite plstico y por la rigidez de la muestra al romperse finalmente
entre los dedos. La debilidad del rollito en el lmite plstico y la prdida rpida de la
coherencia de la muestra al rebasar este lmite, indican la presencia de arcilla
inorgnica de baja plasticidad o de materiales tales como arcilla del tipo caoln y
arcillas orgnicas que caen debajo de la lnea A. Las arcillas altamente orgnicas se sienten muy dbiles y esponjosas al tacto en el lmite plstico.
-
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Descripcin de Suelos 56
DESCRIPCIN CRITERIO
Baja
Se requiere tan solo una ligera presin para formar el
rollito cerca del lmite plstico. El rollito y la masa de
suelo son suaves y dbiles.
Media
Se requiere una presin media para formar el rollito cerca
del lmite plstico. El rollito y la masa presentan una cierta
rigidez.
Alta
Se requiere una presin considerable para formar el rollito
cerca del lmite plstico. El rollito y la masa presentan una
gran rigidez.
- Plasticidad: Basndonos en las observaciones realizadas durante el ensayo de
tenacidad, describir la plasticidad segn el siguiente criterio:
DESCRIPCIN CRITERIO LMITE
LQUIDO
No plstico El rollito no puede formarse para ningn contenido de humedad 0-4
Baja plasticidad El rollito se forma con dificultad y la masa no puede formarse
cuando la humedad es menor que el lmite plstico. 4-30
Plasticidad Media
El rollito es fcil de formar y no se requiere mucho tiempo para
alcanzar el lmite plstico. El rollito no puede volverse a formar
luego de alcanzar el lmite plstico. La masa se desmorona
cuando la humedad es menor que el lmite plstico.
30-50
Alta Plasticidad
Toma un tiempo considerable llegar al lmite plstico. El rollito
puede volverse a formar varias veces luego de alcanzar el lmite
plstico. La masa puede formarse sin desmoronarse an cuando
la humedad es menor que el lmite plstico.
>50
Si se estima que el suelo presenta entre 15 y 30% de arena, grava o ambas, debe
aadirse la frase ligeramente arenosa o ligeramente gravosa al nombre del suelo
en cuestin.
Si se estima que el suelo tiene 30% o ms arena, grava o ambas, debe aadirse la
palabra arenosa o gravosa al nombre del suelo en cuestin.
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Descripcin de Suelos 57
a) Identificacin de Suelos Finos Inorgnicos Se comparan los resultados de dilatancia, tenacidad y resistencia en el estado seco
con los valores obtenidos en la siguiente tabla:
SUELO RESISTENCIA EN
ESTADO SECO DILATANCIA TENACIDAD
ML Ninguna a baja Lenta a rpida Baja o el rollito no puede
formarse
CL Media a alta Ninguna a lenta Media
MH Baja a media Ninguna a lenta Baja a media
CH Alta a muy alta Ninguna Alta
b) Identificacin de Suelos Finos Orgnicos Identificar el suelo como suelo orgnico OL u OH si contiene suficiente cantidad de partculas orgnicas como para influenciar sus propiedades. Los suelos orgnicos
suelen tener un color marrn oscuro a negro y pueden presentar olor orgnico. A
menudo los suelos orgnicos pueden cambiar de color, por ejemplo de negro a
marrn, cuando se exponen a corrientes de aire. Algunos suelos orgnicos se aclaran
significativamente cuando se secan al aire. Los suelos orgnicos no suelen tener
altas tenacidades ni plasticidades.
Procedimiento para identificar Suelos Gruesos
1. Se trata de una grava si se estima que el porcentaje de grava es mayor que el de
arena, en caso contrario se trata de una arena.
a) El suelo es una grava limpia o una arena limpia si se estima que el
porcentaje de finos es 5% o menos:
- Identificar el suelo como una grava bien gradada GW o una arena bien gradada SW si tiene un amplio rango de tamaos de partculas y
cantidades sustanciales de tamaos intermedios.
- Identificar el suelo como una grava mal gradada GP o una arena mal
gradada SP si consiste predominantemente de un tamao de partculas (uniformemente gradada) o si tiene un amplio rango de tamaos con
algunos tamaos intermedios faltantes.
b) El suelo es grava con finos o arena con finos si se estima que el porcentaje
de finos es 12% o ms:
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Descripcin de Suelos 58
- Identificar al suelo como grava arcillosa GC o arena arcillosa SC si los
finos son arcillas (por el procedimiento indicado anteriormente se puede
determinar que tipo de finos son).
- Identificar al suelo como grava limosa GM o arena limosa SM si los
finos son limos.
2. Si se estima que el suelo contiene entre 5% y 12% de finos se le da una
clasificacin doble usando los dos grupos de smbolos:
a) El primer grupo de smbolos corresponder a gravas y arenas limpias (GW, SW, GP, SP) y el segundo grupo de smbolos a gravas y arenas con finos
(GC, SC, GM, SM)
- El nombre del grupo debe corresponder al primer grupo con las frases
ligeramente arcillosa o ligeramente limosa.
3. Si el espcimen es predominantemente arena o grava pero contiene de 15 a 30%
de otros suelos gruesos debe aadirse la frase ligeramente arenosa o
ligeramente gravosa al nombre del grupo. Si el porcentaje de otros suelos
gruesos es mayor o igual que 30%, debe aadirse la frase arenosa o gravosa
al nombre del grupo.
CLASIFICACIN UNIFICADA
Se indicar el smbolo correspondiente al suelo de acuerdo al Sistema Unificado de
Clasificacin de Suelos. Los smbolos son los siguientes:
GRAVAS:
GW Grava bien graduada
GP Grava mal graduada
GM Grava limosa
GC Grava arcillosa
GM-GC Grava limosa-arcillosa
GW-GM Grava ligeramente limosa, bien graduada
GW-GC Grava ligeramente arcillosa, bien graduada
GP-GM Grava ligeramente limosa, mal graduada
GP-GC Grava ligeramente arcillosa, mal graduada.
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Descripcin de Suelos 59
ARENAS:
SW Arena bien graduada
SP Arena mal graduada
SM Arena limosa
SC Arena arcillosa
SM-SC Arena limosa arcillosa
SW-SM Arena ligeramente limosa, bien graduada
SW-SC Arena ligeramente arcillosa, bien graduada
SP-SM Arena ligeramente limosa, mal graduada.
SP-SC Arena ligeramente arcillosa, mal graduada
SUELOS FINOS:
ML Limo inorgnico de plasticidad baja o media
CL Arcilla inorgnica de plasticidad baja o media
CL-ML Arcilla limosa o limo arcilloso inorgnico de plasticidad baja o media.
OL Suelo orgnico de plasticidad baja o media
MH Limo inorgnico de plasticidad alta
CH Arcilla inorgnica de plasticidad alta
OH Suelo orgnico de plasticidad alta.
SUELOS ALTAMENTE ORGNICOS:
Pt Turba: Suelo fibroso con alto contenido de materia orgnica
DESCRIPCIN DE LOS SUELOS
La clasificacin y descripcin de campo, tanto de suelos residuales como transportados,
se har de acuerdo a las caractersticas y orden siguientes:
1. Nombre del grupo.
2. Smbolo del grupo.
3. Humedad.
4. Color.
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Descripcin de Suelos 60
5. Olor.
6. Porcentaje de bolonera presente en la muestra (en volumen)
7. Porcentaje de grava, arena y/o finos (en peso seco)
Slo para la fraccin gruesa:
8. Densidad Relativa.
9. Rango de tamao de las partculas:
- Gravas: fina o gruesa
- Arenas: fina, media o gruesa.
10. Gradacin: bien gradadas o mal gradadas.
11. Angularidad de las partculas: angulares, sub-angulares, sub-redondeadas o
redondeadas.
12. Forma de la partcula (de ser aplicable): chatas, alargadas o chatas y alargadas.
13. Tamao mximo.
14. Dureza de la arena gruesa o de las partculas grandes.
Slo para la fraccin fina:
15. Consistencia: muy blando, blando, medianamente compacto, compacto, muy
compacto o duro.
16. Plasticidad: ninguna, baja, media o alta.
17. Resistencia en estado seco: ninguna, baja, media, alta o muy alta.
18. Dilatancia: ninguna, lenta o rpida.
19. Tenacidad: baja, media o alta.
Para todos los suelos:
20. Reaccin al HCl: ninguna, dbil, fuerte.
21. Estructura: estratificada, laminada, fisurada, clivada, lentes, homognea.
22. Cementacin: dbil, moderada o fuerte.
23. Nombre local.
24. Comentarios adicionales: presencia de races o agujeros dejados por races,
presencia de mica, yeso, conchuelas, materia orgnica, elementos extraos etc.,
recubrimientos en la superficie de partculas gruesas, dificultades presentadas en la
excavacin, etc.
-
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Descripcin de Suelos 61
EJEMPLOS DE DESCRIPCIN:
- Arena fina a media, mal gradada, densa, hmeda, gris claro (SP) - Arcilla inorgnica, plasticidad media, muy dura, seca, marrn claro (CL)
- Grava arcillosa. Grava gruesa angular, de tamao mximo 2". Arcilla inorgnica,
plasticidad baja, dura, hmeda, gris claro (GC)
- Grava arenosa bien gradada, ligeramente limosa, medianamente densa. Grava
gruesa, angular, de tamao mximo 2". Arena media a fina, ligeramente hmeda,
color gris claro (GW-GM)