Sistema de Agua-Suelo

Propiedades Hidráulica de los Suelos

 Clasificación de los Suelos

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION UNIVERSITARIA

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO “SANTIAGO MARIÑO”SEDE BARCELONA

Bachiller:

Barcelona, 30 de Noviembre de 2014

Alfonzo DulceMuños Luis Guzmán Marcial Lezama Yirma

SUELOS, FUNDACIONES Y MUROS 

  LIMITES DE ATTERBERG  

ESTADO ASPECTO Y COMPORTAMIENTO

LIMITE SEGÚN CONTENIDO DE AGUA

LIQUIDO SOPA ESPESA, LIQUIDO VISCOSO __LIMITE LIQUIDO (LL)

PLASTICOPASTA DENTAL, MANTECA BLANDA SE DEFORMA SIN AGRIETARSE __LIMITE PLASTICO(LP)

SEMISOLIDO

QUESO, CARAMELO BLANDO SE DEFORMA PERO SE AGRIETA __LIMITE DE RETRACCION (LR)

SOLIDOCARAMELO DURO, GALLETAS SE RESQUEBRAJA AL DEFORMARSE

 

Consistencia. –Los limites de Atterberg El Físico Sueco A. Atterberg estableció en 1946 la clasificación de los suelos arcillosos en función del efecto que la humedad ejerce en sus consistencia y fijo limites o fronteras entre cuatro diferentes estados.

LIMITE LIQUIDO (LL) Es el contenido de humedad para el cual el suelo

pasa del estado liquido al plástico. Lo que permite determinar el Limite Liquido consiste en colocar diferentes muestras de suelo, con humedad variable, en un recipiente accionada por medio de una manivela , que la levanta y deja caer bruscamente repetidas veces, sobre una base de madera dura. 

• Tipos de Limites:

AUTOR: DULCE ALFONZO

SUELOS, FUNDACIONES Y MUROS 

AUTOR: DULCE ALFONZO

• Tipos de Limites:LIMITE PLASTICO (LP)

El limite plastico de un suelo es el contenido de humedad para el cual se cambia del estado plástico al semisólido. En el estado plástico el suelo es fácilmente moldeable, mientras que en el semisólido se deforma agrietándose.

LIMITE DE REACCION (LR)Este limite queda

determinado por la mínima cantidad de agua necesaria para llevar solamente los poros de la muestra de suelo seco. A este limite corresponde el menor volumente de la masa de suelo. El limite de retracción se conoce también como Limite de contracción, y determina la frontera entre el estado semisólido y el solido.

• Indice de plasticidad (IP)El índice de plasticidad se define como la diferencia numerosa entre el Limite Liquido y el Limite PlásticoIP = LL—LP

•  Indice de redaccion (IR)El indice de redacción IR es el cambio de volumen, expresado en porcentaje del volumen de la muestra secada en horno

• Indice de fluidez (IL)Indica la relación que existe entre el índice de fluidos y la constancia de un suelo, así como el comportamiento de ser manipulado.

• Actividad de los suelos arcillososBasándose en los limites Atterberg, definió lo que llamo la actividad A de los suelos arcillosos A= IP / C La actividad refleja la capacidad de las partículas de un suelo arcilloso pata retener la humedad y se falsifica según la tabla.

Clasificacion A Mineral Predominante

Baja A ≤ 1 CaolinitaMedia 1 < A > 4 Illita

Alta A > 4 Montmorillonita

PERMEABILIDAD DEL SUELOLa permeabilidad es la capacidad que poseen las rocas, el suelo y otras sustancias porosas de permitir el ingreso de fluidos en ellas. En este experimento, medimos la velocidad de flujo del agua en el suelo.

Luis Muñoz C.I.: 20.633.912

Por qué es importante determinar la permeabilidad del suelo

Es importante debido que podemos saber cual será su erosión o desgaste, cual será la cantidad de agua que se retiene o que tan rápido pasa esta a trabes del material en el que se quiere construir.  También nos ayuda a determinar el coeficiente de permeabilidad de un suelo entre mas poros tenga el material que se está utilizando mayor será la permeabilidad del material y mayor el fluido que pase a través de él pero aquella que sea impermeable desprecia todo el fluido de agua que atraviesa por él y no permite su paso con rapidez.

factores que afectan la permeabilidad.

La porosidad, que es el porcentaje de espacio vacío que contiene un sólido, determina la cantidad de espacio que tienen los líquidos para fluir en el sólido. En ocasiones, se trata de factores en extremo localizados, como influencia de la presencia de agujeros, fisuras, entre otras cosas y es difícil hallar valores representativos de la permeabilidad a partir de mediciones reales.

Las observaciones sobre la textura del suelo, su estructura, consistencia, color y manchas de color, la disposición por capas, los poros visibles y la profundidad de las capas impermeables como la roca madre y la capa de arcilla, constituyen la base para decidir si es probable que las mediciones de la permeabilidad sean representativas.

Permeabilidad es la propiedad que tiene el suelo de transmitir el agua y el aire y es una de las cualidades más importantes que han de considerarse para la piscicultura..

La permeabilidad del suelo se relaciona con su textura y estructura

El tamaño de los poros del suelo reviste gran importancia con respecto a la tasa de filtración (movimiento del agua hacia dentro del suelo) y a la tasa de percolación (movimiento del agua a través del suelo). El tamaño y el número de los poros guardan estrecha relación con la textura y la estructura del suelo y también influyen en su permeabilidad.

Variación de la permeabilidad según la textura del suelo

Por regla general, mientras más fina sea la textura del suelo, más lenta será la permeabilidad. Variación de la permeabilidad según la

estructura del suelo La estructura puede modificar considerablemente las tasas de permeabilidad, Existe la práctica general de alterar la estructura del suelo para reducir la permeabilidad, por ejemplo, en la ingeniería civil mediante la compactación  por medios mecánicos de las presas de tierra. Se pueden aplicar prácticas similares en los estanques piscícolas con miras a reducir la filtración de agua.

Clases de permeabilidad del suelo

La permeabilidad del suelo suele medirse en función de la velocidad del flujo de agua a través de éste durante un período determinado. Generalmente se expresa o bien como una tasa de permeabilidad en centímetros por hora (cm/h), milímetros por hora (mm/h), o centímetros por día (cm/d), o bien como un coeficiente de permeabilidad en metros por segundo (m/s) o en centímetros por segundo (cm/s).

 Se lleva una muestra no alterada a un laboratorio de análisis para medir la permeabilidad, se toma una columna de suelo y se somete a condiciones determinadas, tales como saturación de agua y una carga de agua constante. El resultado lo recibirá en forma de tasa de permeabilidad o de coeficiente de permeabilidad 

Luis Muñoz C.I.: 20.633.912

Medición de la permeabilidad del suelo en el laboratorio:

Medición de la permeabilidad del suelo en el campo

Para medir la permeabilidad del suelo en el campo, usted puede recurrir a una de las pruebas siguientes: Evaluación visual de la tasa de permeabilidad de los horizontes

del sueloLa permeabilidad de los distintos horizontes del suelo se puede evaluar mediante el estudio visual de determinadas características del suelo, que, según han demostrado los edafólogos, guardan estrecha relación con las clases de permeabilidad. El factor más importante para evaluar la permeabilidad del suelo es la estructura, su tipo, grado y características de agregación, tales como la relación entre la longitud de los ejes

 Se vuelve a llenar el hoyo de agua basta el borde y se cubre con tablas o ramas frondosas;Si a la mañana siguiente la mayor parte del agua permanece en el hoyo, la permeabilidad del suelo es apta para construir un estanque piscícola en ese lugar;

Se excava un hoyo hasta la altura de la cintura;En las primeras horas de la mañana se llena de agua hasta el borde;Por la noche, parte del agua se habrá filtrado en el suelo;

Ensayo sencillo de campo para estimar la permeabilidad del suelo

Determinación de los coeficientes de permeabilidad

Para obtener una medición más exacta de la permeabilidad del suelo, puede realizar el siguiente ensayo de campo que le dará un valor para el coeficiente de permeabilidad:Utilizando una barrena de sondeo, perfore en el suelo un hoyo de aproximadamente 1 m de profundidad (A), en el lugar donde desea determinar el coeficiente de permeabilidad.Llene el hoyo de agua hasta el borde (B/C);

Durante por lo menos 20 minutos (B/C), vuelva a llenar el hoyo hasta el borde cada cinco minutos para asegurarse de que el suelo está completamente saturado;Añada agua basta el borde del hoyo y empiece a medir la velocidad a que baja la superficie del agua, utilizando un reloj para medir el tiempo y una regla graduada en centímetros para medir la distancia (P) entre la superficie del agua y el borde del hoyo (D). Deje de medir cuando la velocidad sea casi constante;

Autor :Marcial Guzmán C.I.: 20.636.739

ENSAYO DE ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO DE SUELOOBJETIVOS: Conocer la distribución del tamaño de las partículas.

2. Se toma una porción de la muestra (unos 2kg) y se pesa.

3. Esta misma muestra se hace pasar por el tamiz #10 de 2mm de diámetro para separarla fracción gruesa de la fracción

fina, y se agita,.

1. Hacer pasar la muestra por el tamizde abertura de 20mm, se agita por si alguna muestra quedó retenida, y se comprueba que toda la muestra haya pasado por el tamiz.

MATERIALES: Suelos a ensayar, tamices (gruesos y finos), bascula, brocha, recipiente metálico, y estufa desecadora.

4. Se procede a lavar la muestra gruesaque se quedó en el tamiz de 2mm para terminar de separar la fracción fina de la fracción gruesa, con esto se elimina la fracción fina que queda pegada de la fracción gruesa.

5. Se vierte la muestra en un recipiente metálicopara llevarla a la estufa secadora, con agua destilada se despegan los restos que quedan pegados en el tamiz, y así verter todo lo queha quedado. Se lleva el recipiente con la muestra a la estufa desecadora, y se dejahasta que tenga masa constante.

6. Una vez ya secada la fracción esperamos a que se enfríe y se procede a tamizarla entre los tamices 20mm y 2mm, y se agita.En este paso sobremos en qué tamiz quedó la muestra retenida.

Autor Yirma Tejada

ENSAYO DE ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO DE SUELO

8. Con lo retenido en el tamiz de 0,08 se procedea lavar la muestra para eliminar los restos de limo y arcilla que se han quedado pegados de la muestra fina, hacemos el mismo procedimientoNº4 se lava la muestra hasta que el agua salga limpia.

9. Una vez lavada la fracción fina procedemosa verterla en un recipiente metálico, tal como enel paso Nº5

7. De la fracción fina agarramos unos100gramos y la tamizamos a partir deltamiz de apertura 0,08 para separarlade limos y arcillas. Se agita.

10. Una vez lavada y secada la muestra pasamos

a tamizarla entre el tamiz de 2mm y el de 0,08mm,

y agitamos.11. Se pesa lo que ha quedado retenido en

cadatamiz, tanto para la muestra gruesa como

fina.

12. Con los datos obtenidos en el ensayoGranulométrico podremos dibujar la curva Granulométrica de dicho Suelo.

Autor Yirma Tejada

Autor: Marcial Guzmán, C.I:20.636.739

CLASIFICACIÓN DE SUELOS.

3) Para calcular la estabilidad de un talud, se mide la resistencia al corte del suelo y este valor se lleva a expresiones de equilibrio estático.

Resolver un problema de geotecnia supone conocer y determinar las propiedades del suelo; por ejemplo:

Sistema Unificado de Clasificación de Suelos SUCS.

a. Los suelos granulares se designan con estos símbolos

b. Los suelos finos se designan con estos símbolos.

PrefijosG Grava El 50% o más es retenido en el T4S Arena Sí más del 50% pasa el T4

W bien gradado P mal gradado Depende del Cu y CcM Limoso C Arcilloso Depende de WL y el IP

Sufijos

PrefijosM LimoC ArcillaO Organico

SufijosL Baja plasticidad (WL < 50%)

H Alta plasticidad (WL > 50%)

En la carta de plasticidad separados por la línea B.

GRUPO NOMBRES TÍPICOS DEL MATERIAL

GW : Grava bien gradada, mezclas gravosas, poco o ningún fino.

GP : Grava mal gradada, mezclas grava – arena, poco o ningún fino.GM : Grava limosa, mezclas grava, arena, limo.

1) Para determinar la velocidad de circulación de un acuífero, se mide la permeabilidad del suelo, se utiliza la red de flujo y la ley de Darcy.

2) Para calcular los asentamientos de un edificio, se mide la compresibilidad del suelo, valor que se utiliza en las ecuaciones basadas en la teoría de la consolidación de Terzaghi.