clasificacion sucs

MECÁNICA DE SUELOS

F ACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

MÓDULOMECÁNICA DE SUELOS

Presentado por:

Escuela de Ingeniería Civil

Facultad de Ingeniería –UCV

Decano de la Facultad de Ingeniería.Mg. Ricardo Delgado Arana.

Director de la Escuela de Ingeniería Civil.Mg. Ricardo Delgado Arana.

Docente del Curso.Ing. Sheyla Cornejo Rodríguez

Agosto 2013

MECÁNICA DE SUELOS

INTRODUCCION A LA INGENIERIA DEL TERRENO

(MECANICA DE SUELOS)-APLICACION

En su trabajo práctico el Ingeniero Civil ha de enfrentarse con muy diversos eimportantes problemas planteados por el terreno.

El suelo (Terreno) le sirve de cimentación para soportar estructuras y terraplenes –

Emplea el suelo como material de construcción –Proyectar estructuras para la

retención o sostenimientos del terreno en excavaciones y cavidades subterráneas.

DIVERSOS PROBLEMAS DE APLICACIÓN DE LA MECANICA DE SUELO

1.1 CIMENTACIONES:

Edificios –Puentes –Carreteras, Túneles, Muros, Torres, Canales, Presas deben

cimentarse sobre la superficie de la tierra o dentro de ella,Y ES NECESARIO

UNA ADECUADA CIMENTACION.

ZAPATAS –CIMENTACIONES SUPERFICIALES CIMENTACIONES PROFUNDAS

TERRAPLENES: Empleado en rellenos-mejoramientos

1.2 EL SUELO COMO MATERIAL DE CONSTRUCCION

Ing. SHEYLA CORNEJO RODRIGUEZ 2

MECÁNICA DE SUELOS

El suelo es el material de construcción mas abundante del mundo y en muchas

zonas constituye el único material disponible localmente.

Empleado en construcción de monumentos, tumbas, viviendas, vías de

comunicaciones y estructuras para retención de agua.

Necesidad del Ingeniero de seleccionar el tipo adecuado de suelo, método de

colocación y control en la ejecución de la obra. (Relleno)

EJEMPLOS:

PRESA DE TIERRA

RECUPERACION DE TIERRAS (RELLENO HIDRAULICO)

PLANTA ELEVACION

1.3 TALUDES Y EXCAVACIONES

PRESA DE TIERRA


MECÁNICA DE SUELOS

TALUD NATURAL

EXCAVACION DE SUELOS

CANALES DE IRRIGACION

1.4 ESTRUCTURAS ENTERRADAS Y DE RETENCION

Tuberías enterradas

Estructuras de retención y/o sostenimiento

Ejecución defectuosa

Carga de construcciones superiores a la proyectada

Flexión de la tubería por asentamiento de la cimentación o hundimiento.


MECÁNICA DE SUELOS

1.5 PROBLEMAS ESPECIALES DE INGENIERIA DE SUELOS

Vibraciones Explosiones/Terremotos Almacenamiento de fluido industriales (En depósito de tierra) Helada (Expansión) Hundimientos Regionales Tipos de problemas geotécnicos:

o Asentamientos del terreno

o Expansión del terreno

o Agrietamientos del terreno y lasestructuras o Deslizamientos

o Erosión del terreno

1.6 LOS PROBLEMAS GEOTÉCNICOS PUEDEN INDUCIR:

Pérdida de vidas

Damnificados

Cierre y daños a vías de comunicación

Daños a edificaciones y vehículos

Daños graves a servicios públicos

En la mayoría de los casos estos problemas son previsibles y evitables

Si se siguen instrucciones simples

Se recurre a expertos en la materia

1.7 INDICIOS DE PROBLEMAS GEOTÉCNICOS

Puertas y ventanas que se traban o están descuadradas, o con dificultades paraabrir o cerrar.

Grietas nuevas o grietas visiblemente reparadas en la estructura y en obrasexteriores.

Desniveles entre pisos y terreno. El terreno ha bajado dejando el piso al aire enalgunos sectores.

Depresiones en el terreno. Un jardín en áreas planas o en pendiente,normalmente no debe tener formas onduladas.


MECÁNICA DE SUELOS

Levantamientos del terreno y de aceras. A veces estos levantamientos sondebidos a raíces de árboles. Si esto no es evidente, pueden ser por expansión del

suelo.

Grietas en el suelo en forma de media luna. Las grietas en el terreno siempre sonindicio de algún problema geotécnico.

Terreno con topografía original escalonada. Indicio de movimientos antiguosque pueden reactivarse, o de un movimiento actual lento pero continuo.

Escarpas que muestran suelo “fresco” o

Estas son evidencias claras de deslizamientos.

Muros, cercas, postes, o cualquier otra cosa que no esté aplomada o alineada ensu forma natural Estos son indicios de que el terreno se está moviendo,

arrastrando o empujando obras enterradas.

Árboles inclinados: son indicadores menos confiables de movimientos, puestienden a doblarse en búsqueda de la luz solar. Cuando se presentan muy

inclinados o inclinados en diferentes direcciones, pueden ser indicio de

deslizamientos o reptación superficial.

Taludes verticales o con pendientes abruptas. Los taludes pueden lucir estables,pero la descomposición con el tiempo de los materiales que los constituyen,

puede originar su deslizamiento.

1.8 INTRODUCCION A LA GEOLOGIA

El término suelo tiene un significado muy específico para los ingenieros de

diversas especialidades:

Para el ingeniero agronomo-agricola el suelo es denominado como capa

vegetal, caracterizado por un estrato superficial de suelo altamente

meteorizado, rico en humus y capaz de soportar el crecimiento de la

vegetación, de espesor frecuente inferior a los 0.50-1.00 mts.

Desde el punto de vista del ingeniero civil representa la roca fragmentada,

de todo tipo y representa la corteza terrestre visible, que no supera los 80

mts de profundidad, hasta donde a la fecha han llegado sus cimentaciones.

Para el geólogo, el suelo lo denomina roca, es todo lo que constituye la

corteza terrestre.


MECÁNICA DE SUELOS

1.9 CONSTITUCION DE LA TIERRA:

El análisis de las observaciones sismológicas ha permitido estimase

la composición interna de la tierra, sintetizada en:

Es importante reconocer que el conocimiento directo de la tierra es mínimo.

Se calcula que sólo 8 elementos químicos contribuyen con más del 98% del peso

de la corteza terrestre, representando una simplicidad asombrosa:

Oxigeno 46.6% Silicio 27.7%

Aluminio 8.1% Hierro 5.0%

Calcio 3.6% Sodio 2.8%

Potasio 2.6% Magnesio 2.1%

Resto pequeños porcentajes de elementos raros: Titanio. Hidrogeno, fósforo

y otros

La combinación de los elementos químicos forman una inmensidad de

minerales, que en el campo de la ingeniería civil son limitados,

sintetizados como:

*Los cuarzos

*Los feldespatos

*Las micas *Los

carbonatos

Estos a su vez forman nuestros suelos:


MECÁNICA DE SUELOS

SÍMBOLO DESCRIPCIÓN LEYENDA

G Grava

Suelos Gruesos

S Arena

M Limo

Suelos Finos

C Arcilla

Suelos con % de materiales O Limos orgánicos y arcilla

contaminados Pt Turba y suelos altamente orgánicos

1.10 CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS

En base al tamaño de los granos que componen una masa de suelo y también sus

características físicas, tales como el límite líquido, índice de plasticidad, límite

de contracción, etc., se han ideado diferentes sistemas que permiten clasificar los

suelos.

En los comienzos de la investigación de las propiedades de los suelos se creyó

que las propiedades mecánicas dependían directamente de la distribución de las

partículas constituyentes según sus tamaños.

Solamente en suelos GRUESOS, cuya granulometría puede determinarse por

mallas, la distribución por tamaños puede revelar algo de la referente a las

propiedades físicas del material.

Los sistemas de clasificación de suelos nos permiten clasificar los suelos en

grupos determinados con cierta precisión, lo cual puede servir al Ingeniero

de dos maneras.

a) Dado un suelo, clasificarlo en su grupo correspondiente de acuerdo con el

Análisis Mecánico y las constantes físicas que se obtenga en el laboratorio.


MECÁNICA DE SUELOS

b) Conocido el grupo el que pertenece el suelo, predecir su posible

comportamiento en el terreno, lo cual permite seleccionar los materiales

convenientes para la construcción de caminos, represas de tierra, rellenos,

etc.

SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS BASADOS EN CRITERIO

GRANULOMÉTRICO (Tamaño de los granos)

- Básicamente los límites de tamaño de las partículas que constituye un suelo, ofreceun criterio obvio para una clasificación descriptiva del mismo.

- En la actualidad con la técnica del cribado (Tamices), es factible contar con unamayor división, lo que permite efectuar el trazo de CURVAS

GRANULOMÉTICAS, contando con agrupaciones de las partículas en mayor

número diferente.

- Las partículas en general, que conforman un suelo, varían en un amplio rango y no

hay un criterio uniforme para clasificar las partículas por su tamaño así:

Tamaño del Grano

Nombre de la Organización Grava Arena Limo Arcilla

Instituto tecnológico de < 0.002> 2mm 2 a 0.06mm 0.06 a 0.002 mm

mmMassachusetts (MIT)

Asociación Americana de

Funcionarios del Transporte 76.2 a 2 mm 2 a 0.075 mm 0.075 a 0.002< 0.002

mm

y Carreteras Estatales (AASHTO)

Sistema Unificado de Clasificación Finos

de Suelos (U.S Army Corps of Engineers; 76.2 a 4.75 4.75 a 0.075(Es decir limos y arcillas

mm mmU.S Bureau of Reclamation; American

Society for Testing and Materials < 0.075 mm)

FORMA DE LOS AGREGADOS

Según la forma de los agregados:

Prismática. Los agregados tienen forma de prisma, de mayor altura queanchura. Es típico de suelos con mucha arcilla.


MECÁNICA DE SUELOS

Columnar. Semejante a la estructura prismática, pero con la base redondeada.Ésta estructura es típica de suelos envejecidos.

En bloques. Angulares o subangulares. Los agregados tienen forma de bloque,sin predominio de ninguna dimensión.

Laminar. Los agregados tienen forma aplanada, con predominio de ladimensión horizontal. Las raíces y el aire penetran con dificultad.

Granular. Los agregados son esferas imperfectas, con tamaño de 1 a 10 mm degrosor. Es la estructura más ventajosa, al permitir la circulación de agua y aire.

TIPOS DE SUELOS

A) SUELOS EXPANSIVOS:

Son suelos que tienen la propiedad de contraerse o expandirse debido a cambios

en su contenido de humedad. Este proceso involucra grandes cambios

volumétricos generando esfuerzos considerables.

Características de estos suelos: Son arcillas altamente plásticas y con alto

contenido de montmorillonita en su composición.

Alternativa de solución: Esta es otra forma para diseñar una estructura

adecuándola a suelos expansivos. Esta casa es construida sobre una plataforma

rígida que se inclina cuando el suelo se expande.

B) SUELOS COLAPSABLES:

Generalmente son suelos de origen eólico, cuya estructura está ligeramente

cementada por sales acarreadas por la brisa marina, con lo cual adquieren una


MECÁNICA DE SUELOS

resistencia aparente. Son suelos en estado meta estable, que generalmente se

presentan en áreas desérticas.

Características de estos suelos: al contacto con el agua sufren cambios bruscos

en su volumen por efecto del lavado de sus cementantes (sales), debido al

reacomodo de sus partículas.

Alternativa de solución:

• Generación del Colapso por Saturación

• Impermeabilización de suelos.

• Evitar la construcción de jardines, diseñando jardineras.

• Estabilización del terreno mediante procesos físicos o químicos.

C) SUELOS ORGANICOS Y TURBAS

Son suelos que debido a su gran compresibidad y bajo esfuerzo cortarte

conduce a serios problemas de inestabilidad y asentamientos.

Características de estos suelos:

Altos contenidos de humedad.

Alta relación de vacíos.

Contenido de materia orgánica. .

D) SUELOS DISPERSIVOS

Las arcillas dispersivas son aquellas que por la naturaleza de su mineralogía y la

química del agua en los suelos, son susceptibles a la separación de las partículas

individuales y a la posterior erosión a través de grietas en el suelo bajo la

filtración de flujos.

Estas arcillas erosionan rápidamente en presencia del agua cuando las fuerzas

repulsivas que actúan entre las partículas de arcilla exceden a las fuerzas de

atracción (Van der Waals) de tal forma que las partículas son progresivamente

separadas desde la superficie entrando a una suspensión coloidal. Por esta razón

estas arcillas son llamadas arcillas “

Son suelos altamente erosivos a bajos gradientes hidráulicos del flujo del agua, e

incluso en algunos casos en agua en reposo.


MECÁNICA DE SUELOS

PROPIEDADES FISICAS DE LOS SUELOSa) ESTRUCTURA DEL SUELO (FASES/PARTES)

ESTRUCTURA PARTICULASDEL FORMADO AGUASUELO POR: VACIOS

AIRE

MODELO DE CASAGRANDE

Va= Volumen aire Wa= Peso aire

Vw= Volumen de líquido Ww= Peso del liquido

Vs= Volumen de solido Ws= Peso de solido

Vv= Volumen de vacíos

Vm= Va + Vw + Vs Wm= Wa + Ww + Ws

b) CARACTERISTICAS DE LAS FASES/PARTES DEL

SUELO b-1) PARTE SOLIDA:

La fase solida puede ser mineral u orgánica; la mineral está compuesta por

partículas de distintos tamaños, formas y composición química; la orgánica está

compuesta por residuos vegetales en diferentes etapas de descomposición y

organismos en estado de vida activa.

b-2) PARTE LIQUIDA

Factor importante en el comportamiento de un suelo, es la cantidad de agua o

humedad que contiene (varias según el clima de tiempo en tiempo).

Se clasifican en: (Base de su comportamiento)


MECÁNICA DE SUELOS

Secado al Saturado con Con humedadESTADO Secado al aire

superficialhorno superficie seca

En su interiorContiene también

HUMEDAD Contienecontiene humedadNinguna humedad en

TOTAL humedad.superficialtodo su interior

EL AGUA DE GRAVEDAD: Es el agua que está en masas suficientemente

grandes, como para obedecer la acción de la gravedad AGUA CAPILAR: Existente en los pequeños vacíos de manera que la tensión

superficial del agua se convierte en un factor importante, considerando que predomina

sobre la acción de la gravedad. Se mueve a través del suelo, en especial en aquellos de

granos finos denominado. “MOVIMIENTO

CAPILAR”

El agua capilar es la fracción del agua que ocupa los microporos, se mantiene en

el suelo gracias a las fuerzas derivadas de la tensión superficial del agua. Esta

fracción del agua es utilizable por las plantas, es la reserva hídrica del suelo. La

capacidad de algunas sustancias de absorber o ceder humedad al medio ambiente

también es sinónimo de higrometria. AGUA HIGROSCÓPICA O MOLÉCULA: Es el agua que envuelve y está

íntimamente asociada con los granos individuales del suelo (No puede ser

evaporado simplemente secándola al aire)

La cantidad de agua Higroscópica se supone que es igual a la diferencia de pesos

entre el de una muestra secada al aire y el de la muestra secada dentro de un

horno a la temperatura de 110°C durante 24 horas.

El agua higroscópica o molecular es la fracción del agua absorbida directamente

de la humedad del aire. Esta se dispone sobre las partículas del terreno en una

capa de 15 a 20 moléculas de espesor y se adhiere a la partícula por adhesión

superficial. El poder de succión de las raíces no tiene la fuerza suficiente para

extraer esta película de agua del terreno. En otras palabras esta porción del agua

en el suelo no es utilizable por las plantas.


MECÁNICA DE SUELOS

b-3) PARTE GASEOSA

Constituido por el aire encerrado en los vacíos que no son ocupados por el

agua (se supone que este aire está sa-turado con vapor de agua y que su

composición es algo diferente del aire exterior)

VACIOS

En el suelo cualquiera se llama vació a los espacio libres que existen entre

las partículas que están completamente llenos de agua, llenos completamente

de aire o ambos a la vez. Esto determina que:

Suelo saturado: Cuando los vacíos están llenos de agua

Suelo seco. Cuando los vació están completamente lleno de aire

Suelo con contenido de humedad: Cuando están llenos de aire y agua

PROPIEDADES:

El peso específico representa la fuerza con que la Tierra atrae a un volumenunidad de la misma sustancia considerada.


MECÁNICA DE SUELOS

El peso específico de una sustancia es el peso de la unidad de volumen.

Se obtiene dividiendo un peso conocido de la sustancia entre el volumen que

ocupa.

Llamando W al peso y V al volumen, el peso específico ɣ, vale:

Densidad Se obtiene dividiendo una masa conocida de la sustancia entre elvolumen que ocupa. Llamando m a la masa, y v al volumen, la densidad, D,

vale:

Relación entre el peso específico y la densidad.

El peso específico y la densidad son evidentemente magnitudes distintas como

se ha podido comparar a través de las definiciones que se dieron en la parte de

arriba, pero entre ellas hay una íntima relación, que se va a describir a

continuación.

Se recordará que el peso de un cuerpo es igual a su masa por la aceleración de la

gravedad:

W= m. g

Pues bien, sustituyendo esta expresión en la definición del peso específico y

recordando que la densidad es la razón m/V, queda:

El peso específico de una sustancia es igual a su densidad por la aceleración de

la gravedad.

A) Peso específico de la masa del Suelo ( )

(g/cm3, tn/m3, kg/m3)

B) Peso específico de la parte solida ( ) llamado peso volumétrico de lossólidos


C) Peso específico de la parte liquida ( )



MECÁNICA DE SUELOS

Peso específico del agua en condiciones reales de trabajo, su valor difiere un

poco del γo , en la práctica se toma igua

D) Densidad absoluta: (Da)Es la masa de dicho cuerpo contenido en la unidad de volumen, sin incluir sus

vacíos.

E) Densidad aparente: (D´a)Es la masa de dicho cuerpo contenido en la unidad de volumen, incluyendo sus

vacíos.

F) Densidad relativa: (Dr)

= Peso específico del agua destilada, a 4º C. y a la presión atmosférica correspondiente al

nivel del mar. γo =

G) Contenido de Humedad (w)

El contenido de humedad de un suelo, es el peso del agua que contiene

expresado como porcentaje del peso seco de la muestra, puede definirse como la

relación del peso de agua presente al total del peso de la muestra secada al

horno. En mecánica de suelos el conten del material seco y se expresa en porcentaje.

H) Humedad Relativa: (Grado De Saturación)Proporción de los vacíos llenos de agua al total de vacíos que tiene la masa del

suelo


MECÁNICA DE SUELOS

Los suelos se clasifican según su humedad relativa (H.R.):TIPO H.R. SITUACION

SUELO SECO 0 SECO

LIGERAMENTE HUMEDOS 0-0.25

HUMEDO 0.25-0.50PARCIALMENTE SATURADO

MUY HUMEDO 0.50-0.75

MOJADO 0.75-1.00

SATURADO 1.00 SATURADO

I) Porosidad:

Los huecos que dejan entre sí las partículas sólidas del suelo pueden ser:

Poros. Huecos que dejan las partículas y los agregados. Tienencontornos irregulares y están conectados entre ellos, lo que favorece la

circulación de agua y aire.

Canales. Huecos comunicantes que se forman por la actividad de lafauna del suelo.

Fisuras o grietas. Huecos intercomunicados que se forman comoconsecuencia de la retracción del suelo.

Los poros entre partículas sólidas pueden estar ocupados por aire o agua

Microporos. Son los poros de menor tamaño, capaces de retener agua.

Macroporos. Son los poros de mayor tamaño, por los que el agua circula pero

no es retenida. Normalmente los macroporos están ocupados por aire, excepto

cuando el agua está circulando por ellos.

Denominado como a la relación que hay entre el volumen de vacíos quetiene una masa de suelo y el volumen total que tiene una masa de suelos.

Se expresa en tanto por ciento (%), y está condicionada por la textura yla estructura del suelo.

Los suelos de textura fina tienen mayor porosidad que los de texturagruesa.


MECÁNICA DE SUELOS

Los suelos arcillosos tienen gran número de poros pequeños(microporos), mientras que los arenosos tienen un número escaso de

poros grandes (macroporos) comunicados entre sí

La porosidad (n) lo hace con un valor que varía en el tiempo (por cargas,

desecamiento, o humectación)

Vv= Volumen total de vacíos de masa de sueloVm = Volumen total de la masa de suelo

J) Proporción de Vacíos: o relación de vacíos (e)

Es la relación que hay entre el volumen total de vacíos y el volumen de la parte

solida de una masa de suelo.

Proporción de vacíos (e) vincula el volumen de vacíos con una magnitud

constante, para un determinado tipo de suelo, en el tiempo

Vv= Volumen total de vacíos de masa de sueloVs = Volumen de solidos

K) Relaciones de vacíos y porosidad

.


MECÁNICA DE SUELOS

Ejercicios

1. Se tiene una muestra que pesa 3345 g, se coloca al horno y su peso es de 2887g. Si el

peso específico de la parte solida es de 1.98g/cm3, asi como el volumen de la

muestra es de 1838cm3. Determinar el peso específico de la masa del suelo,

humedad, proporción de vacíos y porosidad.

2.


MECÁNICA DE SUELOS

CLASIFICACION DE LOS SUELOS-SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE

SUELOS

SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELO

Suelos divididos en:

Suelos de grano grueso Suelos de grano fino-Suelos altamente orgánicos

Delimitados por: Ensayo del análisis granulometría Límites de Atterberg

Recomendación:

Debe ejecutarse en muestra representativas.

Clasificación simbología

SÍMBOLO DESCRIPCIÓN LEYENDA

G Grava

Suelos Gruesos

S Arena

M Limo

Suelos Finos

C Arcilla

Suelos con % O Limos orgánicos y arcilla

de materiales Turba y suelos altamente

contaminadosPt

orgánicos

Alta plasticidad (Limite liquidoH mayor que 50)

Baja plasticidad (Limite liquidoL menor que 50)

W Bien graduados

P Mal graduados


MECÁNICA DE SUELOS

DIVISIONES

MAYORES

Suel

os g

ranu

lare

s

Arena y

suelos

arenosos

fino

s Limos y

arcillas

Suel

os

(LL<50)

SÍMBOLO

DESCRIPCIÓNSUCS GRAFICO

GWGravas bien mezclas arena, con poco o nada de

material fino, variación en tamaños granulares

GPGrava mal graduadas, mezcla de arena –grava con

poco o nada de material fino

Grava arcillosas, mezclas de grava-arena arcilla

GC gravas con material fino cantidad apreciable de

material fino.

Arena bien graduados, arenas con grava, poco o nada

SWde material fino. Arenas limpios poco o nada, amplia

variación en tamaño granulares de partículas en

tamaño intermedios.

Arena mal graduados con grava poco o nada de

SP material fino, un tamaño predominante o una serie de

tamaños con ausencia de partículas internas.

SMMateriales finos sin plasticidad o con plasticidad muy

baja.

SC Arenas arcillosas, mezclas de arena-arcillosa.

Limos orgánicos y arenas muy finos, polvo de roca,

ML arenas finos limosos o arcillosas o limos arcillosos

con ligera plasticidad.


MECÁNICA DE SUELOS

Arcillas inorgánicas de plasticidad baja o mediana,CL

arcillas, gravas, arcilla limosa, arcilla magro.

OL Limo orgánico y arcillas limosas, arcillas magros.

Limos orgánicos y arcillas limosas orgánicas, bajaMH

plasticidad.

Limos yArcillas inorgánicas de elevada plasticidad, arcillas

arcillas CHgrasosas.

(LL>50)

Arcillas orgánicas de mediana o elevada plasticidad,OH

limos orgánicos.

Suelos altamenteTurba, suelos considerablemente orgánicos.Pt

orgánicos


DIVISIÓN MAYOR

GRAV

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DE

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074

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May

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e 50

SUELOSALTAMENTE ORGÁNICOS

SÍMBOLONOMBRES TÍPICOS

Gravas bien graduadas,mezclas de grava y arena

GW con poco o nada de finos

Gravas mal graduadas,GP mezclas de grava y arena

con poco o nada de finos

d* Gravas limosas, mezclas de

GM grava, arena y limo

u

GCGravas arcillosas, mezclasde gravas, arena y arcilla

Arenas bien graduadas,

SWarena con gravas, con pocao nada de finos.

Arenas mal graduadas,SP arena con gravas, con poca

o nada de finos.

*d Arenas limosas, mezclas de

SM arena y limo.

u

Arenas arcillosas, mezclas

SCde arena y arcilla

Limos inorgánicos, polvode roca, limos arenosos o

ML arcillosos ligeramenteplásticos.

Arcillas inorgánicas debaja o media plasticidad,

CLarcillas con grava, arcillasarenosas, arcillas limosas,

arcillas pobres.

Limos orgánicos y arcillaslimosas orgánicas de baja

OL plasticidad.

Limos inorgánicos, limosmicáceos o diatomáceos,

MH más elásticos.

CHArcillas inorgánicas de alta

plasticidad, arcillas francas

Arcillas orgánicas de

OHmedia o alta plasticidad,

limos orgánicos de media

plasticidad

Turbas y otros suelosP altamente orgánicos.

CLASIFICACION SUCS

CRITERIO DE CLASIFICACIÓN EN EL LABORATORIO

DE

COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD Cu: mayor

DE

TE

RM

ÍNE

SE L

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PO

RC

EN

TA

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DE

GR

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UL

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RIC

A, D

EP

EN

DIE

ND

O D

EL

PO

RC

EN

TAJE

de 4.COEFICIENTE DE CURVATURA Cc: entre

Men

os d

el 5

%:

GW

, GP

, SW

, SP

; m

ás d

el 1

2%:

GM

, GC

, SM

, SC

. Ent

re 5

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: C

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l uso

de

sím

bolo

s do

bles

**

1 y 3.

Cu = D60 / D10 Cc = (D30)2 / (D10 * D60)

NO SATISFACEN TODOS LOS REQUISITOSDE GRADUACIÓN PARA GW.

Límites de Atterberg

FIN

OS

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cció

n qu

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mal

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º. 2

00)

LOS

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S SE

CLA

SIF

ICA

N C

OM

O S

IGU

E:

abajo de

o I.P. menor que 4.Arriba de l

con I.P. entre 4 y 7 son

Límites de Atterbergcasos de frontera que

arriba derequieren el uso de

con I.P. mayor quesímbolos dobles.

7.

Cu = D60 / D10 mayor de 6 ; Cc = (D30)2 / (D10)

(D60) entre 1 y 3.

No satisfacen todos los requisitos de graduaciónpara SW

Límites de Atterberg

abajo de

o I.P. menor que 4.Arriba de lcon I.P. entre 4 y 7 son

Límites de Atterberg casos de frontera que

arriba derequieren el uso de

símbolos dobles.A” con I.

que 7.

G –Grava, S –Arena, O –Suelo Orgánico, P –Turba, M –Limo C–Arcilla, W –Bien Graduada, P –Mal Graduada, L –BajaCompresibilidad, H –Alta Compresibilidad

CARTA DE PLASTICIDADPara la clasificación de suelos de partículas finas en Lab.

60BAJA MEDIA ALTA

50CH

PL

ÁST

ICO

40

CL "A"-20)

30LINEA.73

.L(L

.

ÍND

ICE 20 I P=0 OH

CLó

OL MH10ó7

CL-ML4 ML0 ML

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100LÍMITE LÍQUIDO %

MECÁNICA DE SUELOS

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

DEFINICIONES

BIEN GRADUADO: Relacionado a la grava/arena, es una composición

granulométrica de tamaños de partículas perfectamente graduadas, es decir sin

predominio ni defecto marcado de ningún tamaño particular.

MAL GRADUADO: Igualmente relacionado a grava y arenas, tiene una composición

granulométrica con exceso de algunos tamaños particulares y defecto de otros.

COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD: Proporción obtenida por división del máximo

tamaño de la partícula que están debajo del 60% (D60) en la curva granulométrica por

el tamaño efectivo (D10)

Cu D60

D10

COEFICIENTE DE CURVATURA: Obtenido por la expresión:

(D30) 2

Cc D10xD60


MECÁNICA DE SUELOS

Tamices Abertura Peso % Retenido % Retenido % Que

ASTM(mm) retenido parcial Acumulado Pasa

(g)A H 100-H

B H+I=N 100-N

C N+J=O 100-O

D O+K=P 100-P

E P+L=Q 100-Q

Plato F Q+M=R 100-R

SUMA G 100

Tamaño de Malla

Tamices (ASTM) Abertura en mm.3" 76.2

2 1/2" 63.52" 50.6

1 1/2" 38.10

1" 25.403/4" 19.05

1/2" 12.703/8" 9.5251/4" 6.350

Nº4 4.75

Nº 8 2.36Nº 10 2.00Nº 16 1.180

Nº 20 0.850

Nº 30 0.600

Nº 40 0.425

Nº 50 0.300Nº 60 0.250Nº 80 0.180Nº 100 0.150

Nº 200 0.075Pasa N° 200


MECÁNICA DE SUELOS

SÍMBOLO DE GRUPO NOMBRE DEL GRUPO

GW< 15% arena Grava bien graduada

≥ 15% Grava bien graduada con arena

GP< 15% arena Grava mal graduada

≥ 15% Grava mal graduada con arena

GW-GM< 15% arena Grava bien graduada con limo.

≥ 15% Grava bien graduada con limo y arena

< 15% arenaGrava bien graduada con arcilla

(o arcilla limosa)GW-GC

≥ 15%Grava bien graduada con arcilla y

arena (o arcilla limosa y arena)

GP-GM< 15% arena Grava mal graduada con limo.

≥ 15% Grava mal graduada con limo y arena.

< 15% arenaGrava mal graduada con arcilla

(o arcilla limosa)GP-GC

≥ 15%Grava mal graduada con arcilla y arena

(o arcilla limosa y arena)

GM< 15% arena Grava limosa

≥ 15% Grava limosa con arena

GC < 15% arena Grava arcillosa


MECÁNICA DE SUELOS

≥ 15% Grava arcillosa con arena

GC-GM< 15% arena Grava limo -arcillosa

≥ 15% Grava limo–arcillosa con arena

SW< 15% grava Arena bien graduada

≥ 15% Arena bien graduada con grava

SP< 15% grava Arena mal graduada

≥ 15% Arena mal graduada con grava

SW-SM< 15% grava Arena bien graduada con limo.

≥ 15% Arena bien graduada con limo y grava

< 15% gravaArena bien graduada con arcilla

(o arcilla limosa)SP-SC

≥ 15%Arena bien graduada con arcilla y

arena (o arcilla limosa y grava)

SP-SM< 15% grava Arena mal graduada con limo.

≥ 15% Arena mal graduada con limo y grava.

< 15% gravaArena mal graduada con arcilla

(o arcilla limosa)SP-SC

≥ 15%Grava mal graduada con arcilla y arena

(o arcilla limosa y arena)

SM< 15% grava Arena limosa

≥ 15% Arena limosa con grava

SC< 15% grava Arena arcillosa

≥ 15% Arena arcillosa con grava

SC-SM< 15% grava Arena limo -arcillosa

≥ 15%grava Arena limo –arcillosa con grava

Cuadro: Grupo de Suelos tipo Grava y Arenosos

Fuente: ASTM.


CLASIFICACION ASTHO

SISTEMA AASHTO.

El Sistema de clasificación AASHTO se usa principalmente para clasificación de las

capas de carreteras. No se usa en la construcción de cimentaciones.

El sistema de Clasificación fue desarrollado en 1929 como el Public Road

Administration Classification System (Sistema de Clasificación de la Oficina de

Caminos Públicos). Ha sufrido varias versiones, con la versión actual propuesta por

Highway Research Board´s Commitee sobre clasificación de materiales para

subrasantes y caminos de tipo granular (1945).

Los suelos comprendidos en los grupos A-1, A-2 y A-3 son materiales de granulares

donde 35% o menos de las partículas pasan por la criba Nº 200 y aquellos en los

grupos A-4, A-5, A-6 y A-7 son suelos de los que más del 35% pasan por la criba Nº

200.

El sistema de clasificación AASHTO (para suelos A-1 al A-7) se presenta en la

siguiente tabla. Nótese que el grupo A-7 incluye dos tipos de suelos. Para el tipo A-7-5,

el índice de plasticidad es menor o igual que el límite menos que 30. Para el tipo A-7-6,

el índice de plasticidad es mayor que el límite liquido menos 30.

clasificacion sucs

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