mecanica de suelos practica 1

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  • 8/13/2019 Mecanica de Suelos Practica 1

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    .

    UNIVERSIDADNACIONAL AGRARIA LA

    MOLINA

    MECNICA DE SUELOS(Practica)

    MALAGA CUEVA, Miguel Ivn

    IDENTIFICACIN DE SUELOS

    GRUPO H*/Meza-3

    CHRISTIAN RIVEROS LIZANA 20110337

    WILLIAMS MEDINA RAMIREZ 20090333

    CARLOS RIVERA MENDOZA 20030229

    TANIA GUILLEN CAAVI 20091207

    IVAN ALIAGA ARAUJO 19990886

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    I. PRESENTACIN.

    En el proceso de formacin profesional como ingenieros agrcolas de la Universidad

    Nacional Agraria la Molina (UNALM), en la ctedra de mecnica de suelos (practica)

    dictado por el ingeniero Ivn MALAGA CUEVA , s tiene como objetivo en esta

    primera practica el entendimiento de las propiedades y caractersticas fsicas del

    suelo.

    Todas las obras deconstruccin se apoyan sobre el suelo de una u otra forma, por

    lo que se hace necesario la ident i f icacin d el suelo ,puesto que su estabilidad y

    comportamiento funcional y esttico estarn determinados, entre otros factores, por

    el desempeo del material de asiento situado dentro de las profundidades de

    influencia de los esfuerzos que se generan, o por el del suelo utilizado para

    conformar los rellenos. Por lo que si se sobrepasan los lmites de la capacidad

    resistente del suelo an sin llegar a ellos, se pueden producir esfuerzos secundarios

    en los miembros estructurales y producir a su vez de deformaciones importantes

    como fisuras, grietas, alabeo o desplomos.

    En consecuencia, los alumnos del grupo H, estudiamos las condiciones del suelo

    como elemento de sustentacin que ha de ser siempre observadas a travs de una

    correcta inspeccin de la mecnica de suelos.

    Los alumnos.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Suelo_(ingenier%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Suelo_(ingenier%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil
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    II. INTRODUCCIN.

    El problema de la identificacin de los suelos es de una importancia fundamental,

    dado que, identificar es un proceso de rigor que consiste en encasillar el suelo

    dentro de un sistema previo de clasificacin. Puesto que identificacin permite

    conocer las propiedades mecnicas e hidrulicas del suelo, atribuyndole las del

    grupo en que se situ. Por ello, antes de proceder a realizar los ensayos de prueba

    con los equipos y maquinas respectivas, se reconocen los diferentes tipos de suelos

    que se encuentra en nuestro entorno, con la ayuda de nuestros sentidos, es decir el

    tacto, la vista y el olfato si se da el caso, es decir diferenciar los materiales

    granulares y los materiales finos.

    La importancia de este ensayo es identificar los distintos tipos de suelo: grueso y

    fino, sin el uso de equipos de laboratorio, en el caso de los suelos finos propiedades

    como tamao, forma, color, gradacin y para suelos gruesos el color, materiaorgnica, dilactancia, tenacidad, resistencia; a la vez que tambin analizamos el

    comportamiento del suelo ante tratamientos fsicos externos (efectos por presencia

    de agua en el suelo).

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    III. NDICE.

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    IV. OBJETIVOS.

    1. OBJETIVO PRINCIPAL. Aprender a identificar, diferenciar y clasificar los distintos tipos de suelos en

    finos o gruesos, con la ayuda de nuestros sentidos, principalmente el de la

    vista y el tacto, aplicando tcnicas sencillas aprendidas en la prctica de

    laboratorio.

    2. OBJETIVOS SECUNDARIOS.

    Saber reconocer si las muestras de suelos presentan arcillas, limo o arenas

    en sus partculas, a travs de las tcnicas visuales y tctiles.

    Reconocer y definir las variables de los suelos finos (%gruesos, tamao,

    forma, color, gradacin) y los suelos gruesos (% gruesos, color, materia

    orgnica, dilactancia, tenacidad, resistencia).

    Analizar los cambios en el comportamiento del suelo ante tratamientos fsicos

    externos como el efecto que se produce por presencia de agua en el suelo.

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    V. MARCO TERICO.

    5.1. CONCEPTO DEL SUELO.-Es la capa ms superficial de la corteza terrestre,

    que resulta de la descomposicin de las rocas por los cambios bruscos de

    temperatura y por la accin delagua,del viento y de los seres vivos.

    La composicin qumica y la estructura fsica del suelo en un lugar dado, estn

    determinadas por el tipo de material geolgico del que se origina, por la cubierta

    vegetal, por la cantidad de tiempo en que ha actuado la meteorizacin, por la

    topografa y por los cambios artificiales resultantes de las actividades humanas.

    Se considera el suelo como un sistema multifase formado por:

    - Fase slida, que constituyen el esqueleto de la estructura del suelo.

    - Fase liquida, presencia de agua.

    - Fase gaseosa, presencia de aire ocupado en los espacios entre los slidos.

    5.2. CLASIFICACIN.- Se pueden clasificar segn el Sistema unificado de

    Clasificacin de Suelos (sucs):

    Suelos de partculas gruesas: Si ms de un 50 % es retenido en la malla No. 200.

    o Grava.- Si ms de la mitad de la fraccin gruesa es retenida en la

    malla No. 4.o Arena.-Si ms de la mitad de la fraccin gruesa est entre el tamao

    de las mallas No. 4. Y la No. 200. Pueden ser sub-clasificados en:

    -Arena Gruesa: Dimetro nominal entre 4.75 mm. y 2.00 mm.-Arena media: Dimetro nominal entre 2.00 mm. y 0.425 mm.-Arena fina: Dimetro nominal entre 0.425 mm. y 0.075 mm.

    Suelos de partculas finas: Si ms de un 50% pasa la malla No. 200.

    o Limos: Partculas entre 0.074 mm y 0.002 mm.

    http://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtml
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    o Arcillas: partculas menores a 0.002 mm

    5.2.1. Identif icacin de suelo s gru esos :

    Los materiales constituidos por partculas gruesas se identifican prcticamente en

    forma visual.

    Extendiendo una muestra seca del suelo sobre una superficie plana puede juzgarse,

    en forma aproximada, de su gradacin, tamao de partculas, color, porcentaje de

    finos y forma.

    Caracterstic as de lo s s uelos gru esos :

    Color: Utilizar como mximo dos colores, o bien, la notacin Munsell; anotarpresencia de manchas y/o bandas.

    Tamao mximo:El tamao del grano ms grande en pulgadas.

    Porcentaje de Finos:El porcentaje de granos que pasan la malla No. 200.

    Graduacin:Bien graduada o mal graduada (uniforme).

    Forma de partculas:Angular, subangular, subredondeado o redondeado

    5.2.2. Identif icacin de suelos finos :

    Las principales bases de criterio para identificar suelos finos en el campo son la

    investigacin de las caractersticas de dilactancia, de tenacidad, y de resistencia enestado seco. El color y el olor del suelo pueden ayudar, especialmente en suelos

    orgnicos.

    Caracterstic as d e los suelos fino s:

    Porcentaje de gruesos:Porcentaje de granos que es retenido por la malla N200

    Color: Utilizar como mximo dos colores, o bien, la notacin Munsell; anotar

    presencia de manchas y/o bandas.

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    Dilactancia:La velocidad de aparicin del agua en la superficie del suelo al sacudirlo

    sobre la palma de la mano. Si aparece rpidamente la superficie de agua, se tiene

    alta dilactancia.

    Resistencia Seca: Resistencia ejerciendo una presin con los dedos sobre una

    muestra seca.

    Tenacidad: Se evala la consistencia mediante la accin de hacer rollitos con una

    muestra hmeda, si se deshacen con facilidad es de baja tenacidad.

    Humedad:Seco, hmedo, mojado o saturado

    Materia Orgnica: La Presencia de materia orgnica en la muestra de suelo.

    5.3. PRUEBAS DE IDENTIFICACIN

    5.3.1. Dilac tanc ia:

    En esta prueba, una pastilla en el contenido de agua necesario para que el suelo

    adquiera una consistencia suave, pero no pegajosa, se agita alternativamente en la

    palma de la mano, golpendola contra la otra mano, mantenindola apretada entre

    los dedos.

    Un suelo fino, no plstico, adquiere con el anterior tratamiento, una apariencia de

    hgado, mostrando agua libre en su superficie, mientras se le agita, en tanto que al

    ser apretado entre los dedos, el agua superficial desaparece y la muestra se

    endurece, hasta que, finalmente empieza a desmoronarse como un material frgil, al

    aumentar la presin. Si el contenido de agua de la pastilla es el adecuado, un nuevo

    agitado har que los fragmentos, producto del desmoronamiento vuelvan a

    constituirse.

    Cambia su consistencia y con la que el agua aparece y desaparece define la

    intensidad de la reaccin e indica el carcter de los finos del suelo.

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    5.3.2. Tenac idad:

    La prueba se realiza sobre un espcimen de consistencia suave, similar a la masilla.

    Este espcimen s rola hasta formar un rollito de unos 3 mm. De dimetro

    aproximado, que se amasa y vuelve a rolar varias veces. Se observa como aumenta

    la rigidez del rollito a medida que el suelo se acerca al lmite plstico. Sobrepasado

    el lmite plstico, los fragmentos en que se parta el rollito se juntan de nuevo y

    amasan ligeramente entre los dedos, hasta el desmoronamiento final.

    5.3.3. Resistenc ia en estado s eco:

    La resistencia de una muestra de suelo, previamente secado, al romperse bajo

    presiones ejercidas por los dedos, es un ndice del carcter de su fraccin coloidal.

    Los limos exentos de plasticidad, no presentan ninguna resistencia en estado seco y

    sus muestras se desmoronan con muy poca presin digital. Las arcillas tienen

    mediana y alta resistencia al desmoronamiento por presin digital.

    5.3.4. Colo r:

    En exploraciones de campo el color es un dato til para diferenciar diferentes

    estratos y para identificar tipos de suelo, cuando se posea la experiencia necesaria.Como datos se tiene que por ejemplo: el color negro indica la presencia de materia

    orgnica, los colores claros y brillosos son propios de suelos inorgnicos.

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    VI. MATERIALES, EQUIPOS Y PROCEDIMIENTOS EMPLEADOS.

    6.1. MATERIALES Y EQUIPOS

    Materiales.

    - Muestra de suelos de partculas gruesas

    - Muestra de suelos de partculas finas

    - Agua

    - Regla

    Equipos

    - Pisceta

    - Bandejas

    - Tamices

    6.2. PROCEDIMIENTOS

    Se procedi a analizar de forma tctil y visualmente las diferentes muestras de

    suelo que se encuentran en las bandejas para determinar principalmente si se

    trata de suelos de granos gruesos o finos; desintegrando la muestra si era

    necesario al tratarse de terrones.

    Si de forma dactilar o visual no se puede determinar el tipo de suelo en una

    muestra, se procede a pasar una porcin seca a travs de la malla N200. Si la

    muestra no pasa la malla N200 se trata de un suelo de granos gruesos (grava o

    arena), de lo contrario si pasa la malla N200 es suelo de grano fino (arcilla o

    limo).

    Si la muestra es de grano grueso se procede a determinar el color, el porcentaje

    de finos, la forma, el tamao mximo y la gradacin de este.

    Si la muestra de suelo fuera de grano fino, determinamos, el color, el porcentaje

    de grueso, la presencia de materia orgnica, la resistencia, la dilactancia y la

    tenacidad de este.

    En algunas muestras de suelos se tuvo que observar bien, si es suelo o materia

    orgnica y en suelos finos tenamos que recurrir con una pipeta con agua parapoder ver el grado de plasticidad que podra presentarse en el suelo.

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    VII. RESULTADOS.

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    VIII. ANLISIS DE RESULTADOS Y DISCUSIONES.

    8.1. ANLISIS DE RESULTADOS

    Para poder determinar el color de la muestra se opt por darle el color

    predominante.

    Los cmulos grandes que formaban los suelos finos presentaban un grado de

    resistencia dignificable, a la vez que Los suelos gruesos son ms fciles de

    identificar a simple vista lo que no sucede con las arcillas y limos.

    De la muestra que contenan suelos arcillosos se puede resaltar que son de baja

    dilactancia y buena resistencia.

    Otro aspecto importante fue poder determinar la dilactancia y tenacidad de los

    suelos grueso, en el procedimiento se requera de que la muestra no contuviera

    una cantidad de agua, inapropiada para el resultado.

    La bandeja que contena carbn se la consider como materia orgnica, debido a

    que no estaba mesclado con ningn tipo de suelo, por lo que opto clasificarlo en

    otros.

    Normalmente los suelos gruesos son de fcil identificacin, sin embargo se tuvo

    en cuenta que para una adecuada identificacin estos no deban sobrepasar el

    10% de finos.

    8.2. DISCUSIONES

    Se tuvo algunos problemas al tratar de identificar suelos gruesos, esto se debi a

    que los suelos finos formaban cmulos grandes al secarse, lo cual los hacan

    parecer suelos gruesos.

    Se debe tener en cuenta que no todas las muestras son necesariamente suelos,debemos usar nuestro criterio y conocimientos previos para poder identificarlos.

    la identificacin de los suelos es que el procedimiento era a simple vista y fue un

    poco confuso poder determinar el porcentaje de fino en suelos gruesos y el

    porcentaje de gruesos en suelos finos.

    En el proceso de identificacin el grupo se mecanizo y tuvo algunas dudas al

    tratar de identificar dos muestras que no pertenecan a ningn tipo de suelos.

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    IX. CONCLUSIONES.

    Se pudo notar que en la mayora de muestras, la mezcla con agua form mala

    dilactancia y buena tenacidad, por lo que concluimos que estas propiedades son

    inversamente proporcionales, es decir a mayor dilactancia, menor tenacidad

    presenta la muestra.

    Los suelos finos que son arcillosos, tienen baja dilactancia y poca tenacidad, esto

    por la presencia de arcillas que reaccionan con el agua y no permiten que sta

    fluya en la superficie o mezcla del suelo.

    Los suelos finos que son limosos que adicionalmente presenten arenas, tienen

    alta dilactancia y poca tenacidad, permitiendo que el agua fluya en su superficie o

    mezcla.

    La muestra tambin puede adoptar caractersticas hidrofbicas, o rechazo al

    agua, no permitiendo la mezcla entre las partculas suelo y agua.

    Para el caso de las muestras nro 9 y 7, stas no cumpliran ninguna de estas

    caractersticas por ser Yeso en el caso de nro 7 y carbn en el caso de la nro 9,

    por ello no son incluidas dentro de la clasificacin de suelos.

    Generalmente los cambios en el comportamiento o reacciones del suelo ante la

    presencia de agua (agente fsico externo), se dan en suelos con partculas finas,

    determinando propiedades como la dilactancia y tenacidad.

    Es de suma importancia que uno no puede determinar a simple vista si es suelo

    grueso o suelo fino, porque a simple vista existen suelos finos arcillosos con alta

    cohesin que tendrn la apariencia de suelos gruesos.

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    X. RECOMENDACIONES.

    Para la identificacin de suelos se debe observar detalladamente la muestra,

    porque existen algunos suelos finos arcillosos con alta adhesin que a simple

    vista parecen suelos gruesos.

    Para la gradacin se necesita observar especialmente los tamaos ms

    representativos de la muestra, este criterio mejorar con la experiencia.

    Tener mucho cuidado en la cantidad de agua que se hecha al suelo fino para

    determinar su dilactancia y tenacidad.

    Humedecer la muestra en un punto medio para poder realizar las pruebas dedilactancia y tenacidad adecuadamente, utilizando la pisceta de agua destilada.

    Se encontr arenas que se asemejaban a material fino. Cuando ello ocurre es

    mejor palpar la muestra para determinar con mayor exactitud de que se trata, las

    arenas al ser ms grandes son speras, mientras que los finos son lisos.

    Tanto para determinar el color, el tamao de las muestras de suelos se tiene que

    poner el predominante, es as en el caso del color tiene que ser el color quepredomina, y en el caso del tamao tiene que elegirse el de mayor tamao.

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    XI. BIBLIOGRAFA CONSULTADA.

    MECANICA DE SUELOS- Fundamentos de la Mecnica de Suelos

    Eulalio Jurez Badillo

    19Reimpresin de la 3Edicion

    Captulo VII: Clasificacin e identificacin de suelos

    Norma tcnica Peruana: NTP 339.134

    Suelos. Mtodo para la clasificacin de suelos conpropsitos de ingeniera (sistema unificado declasificacin de suelos, SUCS) ,1999 1 edicin

    http://www.fortunecity.es/expertos/profesor/171/suelos.html

    Definicin de suelos

    Revisada el 5 de septiembre

    http://www3.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/IdentiM2.htm

    Teora sobre la identificacin del suelo.

    Editada el 2003.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Limo

    Definicin de limo.

    Revisada el 1 de noviembre.

    http://www.fortunecity.es/expertos/profesor/171/suelos.htmlhttp://www.fortunecity.es/expertos/profesor/171/suelos.htmlhttp://www3.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/IdentiM2.htmhttp://www3.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/IdentiM2.htmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Limohttp://es.wikipedia.org/wiki/Limohttp://es.wikipedia.org/wiki/Limohttp://www3.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/IdentiM2.htmhttp://www.fortunecity.es/expertos/profesor/171/suelos.html
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    XII. ANEXO.

    OBSERVANDO EL GRADO DE PLASTICIDAD.

    DESINTEGRANDO LOS TERRONES DE UNA DE LAS MUESTRAS PARA UNA

    ADECUADA PRUEBA GRANULOMTRICA.