diapositivas fases de suelo
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UNIDAD 3
Propiedades Fsicas y Qumicas de los Suelos
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Clase 1
Relaciones entre las fases del suelo
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Introduccin
Los suelos por logeneral contienenpartculas slidas,
agua y aire. Estas son conocidas
como las tres fases delsuelo.
Fase slida Fase lquida
Fase gaseosa
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Fase slida
Est formada por laspartculas minerales
del suelo
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Fase lquida
Agua (libre,
especficamente)
En el suelo pueden
existir otros lquidos demenor significacin.
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Fase Gaseosa
Comprende sobre
todo el aire. Pueden estar
presentes otros gases
(vapores sulfurosos,
anhdrido carbnico,
etc).
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Fases del suelo
Elemento de suelo en estadonatural
Tres fases del elemento de suelo
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Representacin grfica
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Suelo saturado
Las fases lquida y gaseosadel suelo suelencomprenderse en el volumende vacos (Vv), mientras quela fase slida constituye el
volumen de slidos (Vs). Se dice que un suelo es
totalmente saturado cuandotodos sus vacos estnocupados por agua.
Un suelo en tal circunstancia
consta, como caso particularde solo dos fases, la slida yla lquida.
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Fases del suelo
Las relaciones entre las diferentesfases constitutivas del suelo (fasesslida, lquida y gaseosa), permitenavanzar sobre el anlisis de ladistribucin de las partculas portamaos y sobre el grado deplasticidad del conjunto.
En los laboratorios de mecnica desuelos puede determinarsefcilmente:
El peso de las muestras hmedas,
El peso de las muestras secadas alhorno
La gravedad especfica de laspartculas que conforman el suelo.
Etc.
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Relaciones entre fases del suelo
Las relaciones entre lasfases del suelo tienenuna amplia aplicacinen la Mecnica de
Suelos para el clculode esfuerzos.
La relacin entre lasfases, la granulometray los lmites de
Atterberg se utilizanpara clasificar el suelo yestimar sucomportamiento.
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Fases, volmenes y pesos
En el modelo de fases, seseparan volmenes V ypesos W as: Volumen total VT,
Volumen de vacos VV(espaciono ocupado porslidos),
Volumen de slidos VS,
Volumen de aire VA Volumen de agua VW.
En pesos (que es diferentea masas), el del aire sedesprecia, por lo que WA= 0.
El peso total del espcimeno muestra WT es igual a lasuma del peso de losslidos WS ms el peso delagua WW
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Relaciones de volmen
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Porosidad
Se define como laprobabilidad deencontrar vacos en elvolumen total.
Por eso 0 < 1 y alcanzar valores
muy altos.
En teora 0 < e
.
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Compacidad
Este trmino se refiere al grado de
acomodo alcanzado por las partculas
del suelo, dejando ms o menos vacos
entre ellas.
En suelos compactos, las partculas slidas
que lo constituyen tienen un alto grado
de acomodo y la capacidad dedeformacin bajo cargas ser pequea.
En suelos poco compactos el volumen de
vacos y la capacidad de deformacin
sern mayores.
Una base de comparacin para tener la
idea de la compacidad alcanzada por
una estructura simple se tiene estudiando
la disposicin de un conjunto de esferas
iguales.
Estado ms suelto:
=47,6%; e=0,91
Estado ms compacto:
=26%; e=0,35
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Parmetros adicionales para y e
Siempre < e
Como Vv/Vs es la
relacin de vacos,
entonces:
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Vaores tpicos para y e
Arena bien
gradada
e = 0,43-0,67 = 30-40%
Arena
uniformee = 0,51-0,85 = 34-46%
Sueloscohesivos
e = 0,55-5,00 = 35-83%