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CAPTULO 2
Clasificacin de los suelos
2.1. Introduccin
La clasificacin de los suelos permite obtener una descripcin apropiada y nica de estos yas conocer de que material se trata en cada caso dndonos una idea clara de suscaractersticas y el uso que se le puede dar, los mtodos de clasificacin de suelos soloconsisten en agruparlos en una u otra categora dependiendo de sus propiedades fsicas.Existe una clasificacin de las partculas dependiendo su tamao, de este modo, las partculasse definen como:
Grava si su tamao se encuentra entre 76.2 mm y 2 mm.
Arena si su tamao es de 2 mm a 0.075 mm.
Limo si su tamao es de 0.075 mm a 0.02 mm.
Arcilla si su tamao es menor a 0.02 mm.
Entre los mtodos de clasificacin que se utilizan son:
Sistema de clasificacin AASHTO (American Association of State Highway andTransportation Officials), este es un sistema de clasificacin ms apto paramaterial de construccin de vas ce comunicacin, dando a los materiales unaclasificacin que va de A-1 a A-7 acompaados de un ndice de grupo, en la quelos mejores materiales para la construccin de bases y sub-bases son losprimeros A-1 y A-2.
Sistema de Clasificacin de Suelos Unificado, USCS (Unified soil classificationsystem), se trata de un sistema ms completo de clasificacin que nos permitetambin conocer las caractersticas de plasticidad, gradacin y otros de las
muestras que se analiza, este mtodo ms usual para la ingeniera geotcnicaclasifica las muestras mediante las abreviaciones del mtodo y le asigna unnombre con respecto a sus otras caractersticas.
Las tablas y grficas de clasificacin se encuentran en el anexo B.
Para obtener la distribucin de tamaos de las partculas se utilizan dos mtodos muydifundidos como son el tamizado mecnico y el del hidrmetro que se complementanmutuamente para obtener granulometras completas hasta tamaos de partculas nfimos.
Para la determinar los lmites de consistencia LL, LP e IP (IP = LLLP) se determinanmediante el ensayo de muestras segn mtodos normalizados.
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2.2. Cuestionario.
PREGUNTA 1.
Explique en que consiste la clasificacin de suelos:
Respuesta.
El clasificar un suelo consiste en agrupar al mismo en grupos y/o subgrupos de suelos quepresentan un comportamiento semejante con propiedades ingenierles similares. Estos gruposo subgrupos de suelos presentan rangos normados de cada propiedad de los suelos segn elsistema de clasificacin utilizado.
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PREGUNTA 2.
Explique cual es el tamao mximo del dimetro de la partcula para que sea consideradacomo parte del suelo, segn los sistemas de clasificacin Unificado y AASHTO:
Respuesta.Tanto el sistema de clasificacin Unificado como el sistema de clasificacin AASHTOconsideran como suelo (conjunto de partculas slidas, con lquido y agua en sus poros) a la
parte que pasa por el tamiz de 3 (75 mm.), por lo tanto las partculas ms grandes a estedimetro son consideradas como partculas aisladas que ya no forman parte del suelo.
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PREGUNTA 3.
Explique cada uno de las cuatro principales categoras en que se dividen los suelos segn elsistema de clasificacin de suelos Unificado:
Respuesta.El sistema de clasificacin Unificado clasifica a los suelos en cuatro principales categoras,cada una de estas categoras usa un smbolo que define la naturaleza del suelo:
Suelos de grano grueso.Son de naturaleza tipo grava y arena con menos del50% pasando por el tamiz N 200. Los smbolos de grupo comienzan con un
prefijo G para la grava o suelo gravoso del ingls Gravel y S para la arenao suelo arenoso del ingls Sand.
Suelos de grano fino.Son aquellos que tienen 50% o ms pasando por eltamiz N 200. Los smbolos de grupo comienzan con un prefijo M para limoinorgnico del sueco mo y mjala, C para arcilla inorgnica del ingls Clay.
Suelos orgnicos. Son limos y arcillas que contienen materia orgnicaimportante, a estos se los denomina con el prefijo O del ingls Organic.
Turbas. El smbolo Pt se usa para turbas del ingls peat, lodos y otrossuelos altamente orgnicos.
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PREGUNTA 4.
Explique cuando se presenta un smbolo doble en el sistema de clasificacin Unificado y quesignifica este smbolo doble:
Respuesta.Un smbolo doble, corresponde a dos smbolos separados por un guin, e.g. GP-GM, SW-SC, CL-ML, los cuales se usan para indicar que el suelo tiene propiedadesde dos grupos. Estos se obtienen cuando el suelo tiene finos entre 5 y 12% o cuandolas coordenadas del lmite lquido y el ndice de plasticidad caen en el reasombreada CL-ML de la carta de plasticidad. La primera parte del doble smboloindica si la fraccin gruesa es pobremente o bien gradada. La segunda partedescribe la naturaleza de los finos. Por ejemplo un suelo clasificado como un SP-SM significa que se trata de una arena pobremente gradada con finos limosos entre5 y 12%. Similarmente un GW-GC es una grava bien gradada con algo de finosarcillosos que caen encima la lnea A.
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PREGUNTA 5.
Explique cuando se presenta un smbolo de frontera en el sistema de clasificacin Unificadoy que significa este smbolo de frontera:
Respuesta.Un smbolo de frontera. Corresponde a dos smbolos separados por el smbolodivisorio (/) y deber usarse para indicar que el suelo cae muy cerca de la lnea dedivisin entre dos smbolos de grupo. En estos casos es aceptable el uso de ambossmbolos en la clasificacin, con el smbolo de grupo correcto por delante seguidodel smbolo de grupo casi correcto. Por ejemplo, una combinacin de arena arcilla con ligeramente un poco menos del 50% de arcilla podra ser identificadacomo SC/CL, de la misma manera pasa con otros tipos de suelos como por ejemploCL/CH, GM/SM.
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PREGUNTA 6.
Explique cual es el principal uso de la lnea U en la Figura B.1, del anexo B y cual es suecuacin:
Respuesta.La lnea U. Mostrada en la Figura B.1 ha sido determinada empricamente en base aanlisis de suelos extremos, para ser el lmite superior de suelos naturales, por lo que nodeberan obtenerse resultados por encima de esta lnea. Esta lnea es una buena manera decomprobar que los datos no sean errneos y algunos resultados de ensayos que caigan arribao a la izquierda de esta deben ser verificados.
La ecuacin de la lnea Ues:
IP =0.9(LL - 8)
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PREGUNTA 7.
Cuales son las principales caractersticas de un suelo para poder reconocerlo como un sueloaltamente orgnico (Pt):
Respuesta.Este tipo de suelo trae muchos problemas a los ingenieros, por su alta compresibilidad y muybaja resistencia al corte, pero es muy fcil de identificar segn a sus siguientes caractersticasnotorias:
Compuesto principalmente de material orgnico (material fibroso).
Color caf oscuro, gris oscuro, o color negro.
Olor orgnico, especialmente cuando esta hmedo.
Consistencia suave.
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PREGUNTA 8.
En que esta basado el sistema de clasificacin de suelos Unificado:
Respuesta.
El sistema de clasificacin USCS est basado en la determinacin en laboratorio de ladistribucin del tamao de partculas, el lmite lquido y el ndice de plasticidad. Este sistemade clasificacin tambin se basa en la grfica de plasticidad, que fue obtenida por medio deinvestigaciones realizadas en laboratorio por A. Casagrande (1932).
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PREGUNTA 9.
Segn el sistema de clasificacin de suelos AASHTO como se evala la calidad de lossuelos:
Respuesta.La evaluacin de los suelos dentro de cada grupo se realiza por medio de un ndice de grupo,que es un valor calculado a partir de una ecuacin emprica. El comportamiento geotcnicode un suelo vara inversamente con su ndice de grupo, es decir que un suelo con ndice degrupo igual a cero indica que es material bueno para la construccin de carreteras, y unndice de grupo igual a 20 o mayor, indica un material muy malo para la construccin decarreteras.
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PREGUNTA 10.
Mediante el sistema de clasificacin AASHTO, cuales son las principales caractersticas quese deben tomar en cuenta para poder calcular el ndice de grupo de un suelo:
Respuesta.El ndice de grupo es calculado a partir de la siguiente ecuacin emprica:
)10)(15(01.040005.02.0)35( 200200 IPFLLFIG [2.3]
Donde:F200= Porcentaje que pasa a travs del tamiz N 200, expresado como nmero
entero.LL = Lmite lquido.IP = ndice de plasticidad.
Si el resultado del ndice de grupo calculado es un valor negativo, entonces el ndice de grupo(IG) ser: IG = 0.
Si el suelo no es plstico y no se puede determinar el Lmite lquido, entonces el ndice degrupo (IG) ser: IG = 0. Este es el caso de los de los suelos A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-5 y A-3, en donde su ndice de grupo siempre es cero.
Si el valor del ndice de grupo calculado resulta ser un nmero decimal, se redondea alnmero entero ms cercano segn los siguientes criterios matemticos.
Si la parte decimal es menor que 0.5 entonces se elimina, e.g. si IG = 3.4 seredondea a 3.
Si la parte decimal es mayor que 0.5 entonces se aumenta en una unidad alnmero entero, e.g. si IG = 3.6 se redondea a 4.
- Si la parte decimal es igual a 0.5 entonces se redondea al nmero entero parms prximo, e.g. si IG = 3.6 se redondea a 4 y si IG = 4.5 se redondea a 4.
El ndice de grupo de suelos A-2-6 y A-2-7 debe calcularse utilizando solo la porcin del IP:
)10)(15(01.0 200 IPFIG [2.4]
En el caso de usarse el baco, observe que en la parte superior de la medida derecha seencuentra un rango para los suelos A-2-6 y A-2-7, cuando trabaje con estos subgruposel ndice de grupo (IG) resultara ser el valor del ndice parcial de grupo para IP.
El ndice de grupo no tiene lmite superior.
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2.3. Problemas.
PROBLEMA 1.
Se ha realizado ensayos de granulometra y limites de consistencia en un suelo y se presentan
los resultados a continuacin.Peso e rec p ente, Mr: 352.5 gPeso de la muestra seca, MS: 9846.00 gPeso e a muestra seca, Mo=MS+r- Mr: 9493.50 gPeso seco de la muestra retenida en el N 200 despues del lavado, M200: 9233 g
Para la fraccin fina:
Lmite lquido = 28%ndice de plasticidad = 18%
Tamiz N Dimetro Peso retenidomm g
3" 76 1829.5
2" 52 1978.5
11/2" 38 1055.5
1" 25 437
3/4" 19 320.5
1/2" 13 432
3/8" 9 235.5
1/4" 6.3 333
4 4.75 200.5
8 2.36 530.5
16 1.18 478.530 0.6 393.5
50 0.3 424.5
100 0.15 406
200 0.075 168
Bandeja ------- 10
Ma = 9233.00
Se pide clasificar el material usando el sistema de clasificacin de suelos Unificado.
a) Dibujar la curva granulomtrica.b) Clasificar el suelo por el sistema de clasificacin de suelos Unificado.
a) Curva granulomtrica:
Para dibujar la curva granulomtrica es necesario determinar los porcentajes de suelo secoque pasan por cada tamiz y graficar la abertura del tamiz en escala logartmica con elporcentaje que pasa en cada tamiz. A continuacin se presenta el procedimiento y algunasconsideraciones de importancia para lograr un anlisis preciso.El peso de la muestra seca retenida sobre el tamiz N 200, que es el peso del material secoque queda despus de haber lavado el material seco de peso W S, sobre el tamiz N 200 y
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haber eliminado de la muestra el material menor a 0.0075 mm de dimetro, este material es elque se utiliza para el tamizado.
Si se tienen partculas que no pasen el tamiz de 3, no tomar en cuenta el peso e estas
para el calculo y colocar en el informe final: Con cantos rodadosDel anlisis del tamizado se obtiene el porcentaje que pasa de la siguiente manera:
1.
Determinar el total de peso retenido en todos los tamices.
Total de peso retenido = Ma= (Peso retenido en cada tamiz) = 1829.5 + 1978.5 + + 10 =9233 g
2.
Verificar el porcentaje de error en el tamizado (debe ser menor al 2 %, sino rehacer elensayo).
2%100M
Error%200
200
M
Ma
%2%01009233
92332339Error%
3.
Determinar el peso retenido acumulado en cada tamiz:
Peso retenido acumulado = Peso retenido en el tamiz superior + peso retenido en el tamiz actual.
Por ejemplo para el tamiz de 2:
Peso retenido acumulado = 1829.5 + 1978.5 = 3808
4.
Determinar la masa que se debe aumentar a la bandeja:
Mb= MoM200
Mb= 2943.59233 = 260.5 g
5.
Determinar el porcentaje retenido acumulado:
Porcentaje retenido acumulado = [(masa retenida acumulada)/peso de la muestra seca, Mo]100
Por ejemplo para el tamiz de 2:
Porcentaje retenido acumulado = [3808/9493]100 = 40.11 %
6.
Determinar el porcentaje que pasa:
Porcentaje que pasa = 100 % - Porcentaje retenido acumulado.
Por ejemplo para el tamiz de 2:
Porcentaje que pasa = 100 % - 40.11 % = 59.89 %
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7.
Determinar los logaritmos del dimetro de la abertura de los tamices:
Log(Dimetro) = Logaritmo en base 108.
Determinar el porcentaje que pasa corregido. Haciendo que porcentaje que pasa el tamizde 3 sea el 100% y los dems se los halla por regla de tres.
9.
Construccin de la curva de distribucin de tamao de partculas. Log(dimetro) vs. %que pasa.
Tamiz Dimetro Peso retenido Peso retenido % retenido % que pasa Log (dimetro) % que pasa
mm g acumulado g acumulado corregido
3" 76 1829.5 1829.50 19.27 80.73 1.88 100.00
2" 52 1978.5 3808.00 40.11 59.89 1.72 74.18
11/2" 38 1055.5 4863.50 51.23 48.77 1.58 60.41
1" 25 437 5300.50 55.83 44.17 1.40 54.71
3/4" 19 320.5 5621.00 59.21 40.79 1.28 50.53
1/2" 13 432 6053.00 63.76 36.24 1.11 44.89
3/8" 9 235.5 6288.50 66.24 33.76 0.95 41.82
1/4" 6.3 333 6621.50 69.75 30.25 0.80 37.47
4 4.75 200.5 6822.00 71.86 28.14 0.68 34.86
8 2.36 530.5 7352.50 77.45 22.55 0.37 27.94
16 1.18 478.5 7831.00 82.49 17.51 0.07 21.69
30 0.6 393.5 8224.50 86.63 13.37 -0.22 16.56
50 0.3 424.5 8649.00 91.10 8.90 -0.52 11.02
100 0.15 406 9055.00 95.38 4.62 -0.82 5.72
200 0.075 168 9223.00 97.15 2.85 -1.12 3.53
Bandej ------- 10 9233.00 100.00 0.00 ---- 0.00
Ma = 9233.00 260.50
Mo = 9493.50
Distribucin de tamao de partculas
0
20
40
60
80
100
0.010.101.0010.00100.00
Abertura de los tamices, mm
Porc
entajequepasa,
%
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b) Clasificacin de suelos por el sistema de clasificacin de suelos:
PASO 1
Obtener el % retenido en el tamiz N 200 para la clasificacin preliminar (Tabla B.1).
F200= 3.53%
R200= (100F200) R200= (1003.53)
R200= 96.47% R200= 96.47% > 50% Suelo de grano grueso.
PASO 2
Determinar si el suelo es gravoso o arenoso:
F4 = 34.86
R4= 100 - F4R4=100 - 34.86 R4= 65.14
0.5R200= 0.596.47 0.5R200= 48.23
R4>0.5R200 65.14 > 48.23 Suelo gravoso
PASO 3
Clasificar el suelo segn los criterios de la Tabla B.1para los suelos gravosos:
F200< 5 hallar Cuy Cz:
10
60
D
DCu ;
6010
230
DD
DC
z
Los dimetros de partculas para los porcentajes requeridos, 10%, 30%, 60%, se puedenobtener de la curva de distribucin de tamao de partculas o mediante una interpolacinlineal entre dos puntos en cuyo intervalo se encuentre el punto que se requiera hallar. Elresultado obtenido mediante una interpolacin lineal produce resultados ms exactos. Acontinuacin se procede con este mtodo de interpolacin lineal:
PASO 4
Determinar el D10, D30y el D60 mediante una interpolacin lineal semilogaritmica.
De la ecuacin de la lnea recta se tiene:
12
1
22
1
YY
YY
XX
XX
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Haciendo cambios de variable: X=abertura tamiz (escala logartmica)Y= % que pasa (escala aritmtica)
DX 10; 30; 60 10Y ; 30; 60 %
11 DX 11 %Y
22 DX 22 %Y
12
1
12
1
%%
%%log xx
DD
DD
1112
12 %log%log%log%log
DDD
Dxx
Para D10se tiene:
D10= X %x= 10D1= 0.3 %1= 11.02D2= 0.15 %2= 5.72
3.002.11log10log
02.11log72.5log
15.03.010
D
mmD 278.010
Para D30se tiene:
D30= X %x= 30
D1= 4.75 %1= 34.86D2= 2.36 %2= 27.94
75.486.34log30log
86.34log94.27log
75.436.230
D
mmD 131.330
Para D10se tiene:
D60= X %x= 60
D1= 38 %1= 60.41D2= 25 %2= 54.71
3841.60log60log
41.60log71.54log
382560
D
mmD 107.3760
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PASO 5
Determinar los parmetros de la curva de distribucin de tamao de partculas.
10
60
D
DCU
278.0
107.37
UC 5.133
UC
1060
230
DD
DCC
107.37278.0
131.3 2
CC 67.0CC
PASO 6
Clasificar el suelo con todos los datos ya disponibles (Tabla B.1).
5.133U
C > 4
67.0C
C < 1
Por lo tanto el suelo es: GP
PASO 7
Hallar el nombre de grupo para este suelo se halla con los criterios de la Tabla B.2.
SF = R200R4 SF = 96.4765.14
SF = 31.33% > 15
Por lo tanto el suelo es: (GP) Grava pobremente gradada con arena.
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PROBLEMA 2.
Clasifique el siguiente suelo por el sistema de clasificacin AASHTO.Lmite lquido = 51%Lmite plstico = 25%
Distribucin del tamao de partculas
0.010.1110100Diametro de partculas, mm
Porcentajequepasa,%
100
20
40
60
80
0
PASO 1
Determinar el ndice de plasticidad y porcentajes que pasan necesarios paraclasificacin.
%51LL %25LP
De la grafica de la distribucin de tamao de partculas se tiene:
%4200F (Dimetro de partculas de 0.075 mm)
%1040 F (Dimetro de partculas de 0.425 mm)%2310 F (Dimetro de partculas de 2.00 mm)
PASO 2
Clasificar el suelo segn la Tabla B.6 del anexo B.
Se procede de izquierda a derecha por simple eliminacin hasta que los datos del suelo seajusten exactamente a los de la Tabla.
%4200F %35200 F Suelo grueso
%41LL %11IP
De la ecuacin [B.4] se obtiene el ndice de grupo para el suelo A-2-7:
76.1102615401.0101501.0 200 IPFIG
0IG (Para ndices de grupo negativos su ndice de grupo ser cero)
Por lo tanto el suelo es: A-2-7 (0)
%26IP
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PROBLEMA 3.
Se pide clasificar el siguiente suelo por el sistema ASSHTO.Lmite lquido = 44%Lmite plstico = 21%
Distribucin del tamao de partculas
0.010.1110100Diametro de part culas, mm
Porcentajequepasa,%
100
20
40
60
80
0
PASO 1
Determinar el ndice de plasticidad y porcentajes que pasan necesarios paraclasificacin.
%44LL %21LP
De la grafica de la distribucin de tamao de partculas se tiene:
%4200F (Dimetro de partculas de 0.075 mm)
%1040 F (Dimetro de partculas de 0.425 mm)
%2310 F (Dimetro de partculas de 2.00 mm)
PASO 2
Clasificar el suelo segn la Tabla B.6 del anexo B.
Se procede de izquierda a derecha por simple eliminacin hasta que los datos del suelo seajusten exactamente a los de la Tabla.
%4200F %35200F Suelo grueso
%44LL %41LL %21LP %11IP
PASO 3
Determinar el ndice de grupo.
43.1102315401.0101501.0 200 IPFIG
0IG (Para ndices de grupo negativos su ndice de grupo ser cero)
Por lo tanto el suelo es: A-2-7 (0)
%23IP
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PROBLEMA 4
Clasificar los siguientes suelos por el sistema de clasificacin AASHTO.
Distribucin Suelo
A B C D E% fino tamiz N 10% fino tamiz N 40% fino tamiz N 200Limite liquidondice de plasticidad
83 100 48 90 10048 92 28 76 8220 86 6 34 3820 70 37 425 32 No plstico 12 23
Para clasificar estos suelos se procede de la misma manera que para las pregunta 1 y 2.
Suelo A:
F200= 20 < 35% Suelo Granular
%20LL %41LL %5IP %11IP
Para este tipo de suelos el ndice de grupo es cero: IG = 0
Por lo tanto el suelo es: A-1-b (0)
Suelo B:
F200= 86 > 35% Suelo limo - Arcilla
%70LL %41LL %32IP %11IP
IP = LL-30 32 = 7030 32 40 A-7-5
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
IG = 101501.040005.02.035 200200 IPFLLF
IG = 1032158601.04070005.02.03586
IG = 33.47 IG = 33
Por lo tanto el suelo es: A-7-5 (33)
Suelo C:
F200= 6 < 35% suelo Granular
IP = No plstico A-1-a
72A
7A
-
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Problemas resueltos de mecnica de suelos
110
Para este tipo de suelos el ndice de grupo es cero: IG = 0
Por lo tanto el suelo es: A-1-a (0)
Suelo D:
F200= 34 < 35% suelo Granular
%37LL %41LL %12IP %11IP
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.4]:
IG = 101501.0 200 IPF
IG = 1012153401.0 IG
IG = 0.38 IG = 0
Por lo tanto el suelo es: )0(62A
Suelo E:
F200= 38 < 35% suelo limo y Arcilla
%42LL %41LL %23IP %11IP
IP = LL-30 23 = 4230 23 12 A-7-6
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
101501.040005.02.035 200200 IPFLLFIG
1023153801.04042005.02.03538 IG
IG = 3.62 IG = 4
Por lo tanto el suelo es: A-7-6 (4)
62A
7A
-
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CAPITULO 2 Clasif icacin de suelos
111
PROBLEMA 5.
Una muestra de suelo inorgnico tiene las siguientes caractersticas:
Tamiz (m.m) % que pasa2.0 (N 10)0.075(N 200)0.0500.0050.002
10071673119
Lmite lquido = 53%ndice de Plasticidad = 22%
Clasificar el suelo mediante los sistemas de clasificacin de suelos:
a) AASTHO.b) Unificado.
a) Sistema de clasificacin AASHTO:
F200= 71% > 35% Suelo Arcilla-Limo.
LL= 53% %41LL IP= 22% %11IP
IP = LL-30 22 = 5330 22 23 A-7-5
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
IG = 101501.040005.02.035 200200 IPFLLF
1022157101.04053005.02.03571 IG
IG = 16.26 IG = 16
Por lo tanto el suelo es: A-7-5 (16) Mayormente Arcilloso.
b) Sistema de clasificacin Unificado
F200= 71%
R200= (100F200) R200= (10071)
R200= 29% R200= 29% < 50% Suelo de grano fino.
El smbolo de grupo se lo halla con los criterios de la Tabla B.1:
LL= 53%IP= 22%
7A
B.1)(FiguraAlnealadedebajoAtterbergdemitesL MH
-
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Problemas resueltos de mecnica de suelos
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El nombre de grupo para este suelo se halla con los criterios de la Tabla B.4 (ver nota en laparte inferior de la Tabla B.4, para determinar la fraccin de grava, GF y la fraccin de arena,SF):
R200= 29% 15 R20029%
GF = R4 GF = 0%
SF = R200R4 SF = 290 SF = 29%
0
29
GF
SF
GF
SF
Por lo tanto el suelo es: (MH) Limo elstico con arena
-
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CAPITULO 2 Clasif icacin de suelos
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PROBLEMA 6.
Realizar la clasificacin de los siguientes suelos:
Descripcin
Suelo
A B C D E F% que pasa el tamiz No. 4 87 95 75,5 47 28 99,8% que pasa el tamiz No. 10 77 90 65 38 21 97,5% que pasa el tamiz No. 40 68 66 53 26,8 12 96% que pasa el tamiz No. 200 60 80 45 16,5 2,85 74Limite lquido 27 32 32 24,5 - 25ndice plstico 10 3,5 12 7,6 No plstico 20
Por los siguientes mtodos:
a) Sistema de clasificacin AASHTO.b) Sistema de clasificacin Unificado.
a) Sistema AASHTO.
Suelo A:
F200= 60% > 35% Suelo Arcilla-Limo.
LL= 27% LL< 40%IP= 10% IP 10%
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
101501.040005.02.035 200200 IPFLLFIG
1010156001.04027005.02.03560 IG
IG = 3.375 IG = 3
Por lo tanto el suelo es: A-4 (3)Suelo limoso de regular a pobre para la construccin decarreteras.
Suelo B:
F200= 80% > 35% Suelo Arcilla-Limo.
LL= 32% LL< 40%IP= 3.5% IP< 10%
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
101501.040005.02.035 200200 IPFLLFIG
4A
4A
-
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Problemas resueltos de mecnica de suelos
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105.3158001.04032005.02.03580 IG
IG = 2.97 IG = 3
Por lo tanto el suelo es: A-4 (3)Suelo limoso de regular a pobre para la construccin de
carreteras.
Suelo C:
F200= 45 > 35% Suelo Arcilla-Limo.
LL= 32% LL< 40%IP= 12% IP> 11%
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
101501.040005.02.035 200200 IPFLLFIG
1012154501.04032005.02.03545 IG
IG = 2.2 IG = 2
Por lo tanto el suelo es: A-6 (2)Suelo arcilloso de regular a pobre para la construccin decarreteras
Suelo D:
F200= 16.5 < 35% Suelo grueso.
LL= 24.5% LL< 40%IP= 7.6% IP< 10%
El ndice de grupo de este suelo es cero:
IG = 0
Por lo tanto el suelo es: A-2-4 (0)Grava y arena limosa o arcillosa de excelente a buenapara la construccin de carreteras.
Suelo E:
F200= 2.85 < 35% Suelo grueso.
LL=IP= No plstico
El ndice de grupo de este suelo es cero:
IG = 0
6A
42A
3A
-
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CAPITULO 2 Clasif icacin de suelos
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Por lo tanto el suelo es: A-3(0) Arena fina de excelente a buena para la construccin decarreteras.
Suelo F:
F200= 74 > 35% Suelo Arcilla-Limo.
LL= 25% LL< 40%IP= 20% IP> 11%
El ndice de grupo de este suelo se halla con la ecuacin [B.3]:
101501.040005.02.035 200200 IPFLLFIG 1020157401.04025005.02.03574 IG
IG = 10.7 IG = 11
Por lo tanto el suelo es: A-6 (11)Suelo arcilloso de regular a pobre para la construccinde carreteras
b) Sistema Unificado.
Suelo A:
F200= 60%
R200= (100F200) R200= (10060)
R200= 40% R200= 40% < 50% Suelo de grano fino.
El smbolo de grupo se lo halla con los criterios de la Tabla B.1:
LL= 27% < 50%IP= 10% > 7% CLLmites de Atterberg sobre la lnea A (Figura B.1)
El nombre de grupo para este suelo se halla con los criterios de la Tabla B.4:
R200= 40% R200> 30%
R4= 100F4 R4= 10087 R4= 13% GF = R4= 13%
SF = R200R4 SF = 4013 SF = 27%
13
27
GF
SF 08.2
GF
SF> 1
Por lo tanto el suelo es: (CL) Arcilla magra arenosa.
6A
-
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Problemas resueltos de mecnica de suelos
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Suelo B:
F200= 80%
R200= (100F200) R200= (10080)
R200= 20% R200= 20% < 50% Suelo de grano fino.
El smbolo de grupo se lo halla con los criterios de la Tabla B.1:
LL= 32% < 50%IP= 3.5% < 4%
El nombre de grupo para este suelo se halla con los criterios de la Tabla B.4:
R200= 20% 15 R200 29%
R4= 100F4
R4= 10095
R4= 5%
GF = R4= 5%SF = R200R4 SF = 205 SF = 15%
5
15
GF
SF 3
GF
SF> 1
Por lo tanto el suelo es: (ML) Limo con arena
Suelo C:
F200= 45%
R200= (100F200) R200= (10045)
R200= 55% R200= 55% > 50% Suelo de grano grueso.
El smbolo de grupo se lo halla con los criterios de la Tabla B.1:
F4 = 75.5 R4= 100 - F4
R4=10075.5 R4= 24.5
0.5R200= 0.555 0.5R200= 27.5
R4 12%IP= 12% > 7% SCLmites de Atterberg sobre la lnea A (Figura B.1)
El nombre de grupo para este suelo se halla con los criterios de la Tabla B.3:
ML
-
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CAPITULO 2 Clasif icacin de suelos
R4= 24.5% GF = R4= 24.5% > 15
Por lo tanto el suelo es: (SC) Arena arcillosa con grava.
Suelo D:
F200= 16.5%
R200= (100F200) R200= (10016.5)
R200= 83.5% R200= 83.5% > 50% Suelo de grano grueso.
El smbolo de grupo se lo halla con los criterios de la Tabla B.1:
F4 = 47 R4= 100 - F4
R4=10047 R4= 53
0.5R200= 0.583.5 0.5R200= 41.75
R4> 0.5R200 53 > 41.75 Suelo gravoso
F200= 45% > 12%IP= 12% > 7% GCLmites de Atterberg sobre la lnea A (Figura B.1)
El nombre de grupo para este suelo se halla con los criterios de la Tabla B.2:
SF = R200R4 SF = 83.553
SF = 30.5% > 15
Por lo tanto el suelo es: (GC) Grava arcillosa con arena.
Suelo E:
F200= 2.85%
R200= (100F200) R200= (1002.85)
R200= 97.15% R200= 97.15% > 50% Suelo de grano grueso.
El smbolo de grupo se lo halla con los criterios de la Tabla B.1:
F4 = 28 R4= 100 - F4
R4=10028 R4= 720.5R200= 0.597.15 0.5R200= 48.575
R4> 0.5R200 72 > 48.575 Suelo gravoso