Ensayos de Suelos Rnc

8/18/2019 Ensayos de Suelos Rnc

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Las propiedades fundamentales a tomar en cuenta son:

a. Granulometría: representa la distribución de los tamaños queposee el agregado mediante el tamizado según especi cacionestécnicas (Ensayo !" E #$%&. ' partir de la cual se puede estimar

con mayor o menor apro)imación las dem*s propiedades quepudieran interesar.

El an*lisis granulométrico de un suelo tiene por nalidad determinarla proporción de sus diferentes elementos constituyentes clasi cadosen función de su tamaño.

+e acuerdo al tamaño de las part,culas de suelo se de nen lossiguientes términos:

"uadro -. "lasi cación de suelos según !amaño de part,culas !ipo de aterial !amaño de las part,culas

b. La Plasticidad : es la propiedad de estabilidad que representalos suelos /asta cierto l,mite de /umedad sin disgregarse por tanto laplasticidad de un suelo depende no de los elementos gruesos quecontiene sino únicamente de sus elementos nos. El an*lisisgranulométrico no permite apreciar esta caracter,stica por lo que esnecesario determinar los L,mites de 'tterberg.

Los L,mites de 'tterberg establecen cuan sensible es elcomportamiento de un suelo en relación con su contenido de

/umedad (agua& de niéndose los l,mites correspondientes a los tresestados de consistencia según su /umedad y de acuerdo a ello puedepresentarse un suelo: l,quido pl*stico o sólido. Estos l,mites de'tterberg que miden la co/esión del suelo son: el l,mite l,quido (LLsegún ensayo !" E ##$& el l,mite pl*stico (L0 según ensayo !"E ###& y el l,mite de contracción (L" según ensayo !" E ##1&.

Límite Líquido (LL), cuando el suelo pasa del estado semil,quido aun estado pl*stico y puede moldearse.

Límite Plástico (LP), cuando el suelo pasa de un estado pl*stico aun estado semisólido y se rompe.


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Límite de Contracción (retracción & cuando el suelo pasa de unestado semisólido a un estado sólido y de2a de contraerse al perder/umedad. 'dem*s del LL y del L0 una caracter,stica a obtener es el3ndice de plasticidad 40 (ensayo !" E ###& que se de ne como ladiferencia entre LL y L0:

IP = LL – LP

El ,ndice de plasticidad indica la magnitud del inter5alo de/umedades en el cual el suelo posee consistencia pl*stica y permiteclasi car bastante bien un suelo. 6n 40 grande corresponde a un suelomuy arcilloso7 por el contrario un 40 pequeño es caracter,stico de unsuelo poco arcilloso. En tal sentido el suelo en relación a su ,ndice deplasticidad puede clasi carse según lo siguiente:"uadro -.8 "lasi cación de suelos según 3ndice de 0lasticidad

9e debe tener en cuenta que en un suelo el contenido de arcilla de

acuerdo a su magnitud puede ser un elemento riesgoso en un suelode subrasante y en una estructura de pa5imento debido sobre todo asu gran sensibilidad al agua.

c. Equivalente de Arena: Es la proporción relati5a delcontenido de pol5o no noci5o ó material arcilloso en los suelos oagregados nos (ensayo !" E ##-&. Es el ensayo que da resultadosparecidos a los obtenidos mediante la determinación de los l,mites de'tterberg aunque menos preciso. !iene la 5enta2a de ser muy r*pidoy f*cil de efectuar.

El 5alor de Equi5alente de 'rena (E'& es un indicati5o de laplasticidad del suelo:

"uadro -.% "lasi cación de suelos según Equi5alente de 'rena


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d. Índice de Grupo : es un ,ndice normado por ''9 !; de usocorriente para clasi car suelos est* basado en gran parte en losl,mites de 'tterberg. El ,ndice de grupo de un suelo se de nemediante la formula:

G ! "#$ (a) % "#""& (ac) % "#"'( d)+onde: a < =>? (= < =racción del porcenta2e que pasa el tamiz @A 1$$ >%-micras&. E)presado por un número entero positi5o comprendido entre# y -$. b < =># (= < =racción del porcenta2e que pasa el tamiz @A 1$$ >%-micras&. E)presado por un número entero positi5o comprendido entre# y -$.c < LL B -$ (LL < l,mite l,quido&. E)presado por un número enterocomprendido entre $ y 1$. d < 40>#$ (40 < ,ndice pl*stico&. E)presado por un número enterocomprendido entre $ y 1$ o m*s.

El 3ndice de Crupo es un 5alor entero positi5o comprendido entre $ y1$ o m*s. "uando el 4C calculado es negati5o se reporta como cero.6n ,ndice cero signi ca un suelo muy bueno y un ,ndice D a 1$ unsuelo no utilizable para caminos.

"uadro -. "lasi cación de suelos según 3ndice de Crupo.

e. umedad *atural: ;tra caracter,stica importante de lossuelos es su /umedad natural7 puesto que la resistencia de los suelosde subrasante en especial de los nos se encuentra directamenteasociada con las condiciones de /umedad y densidad que estossuelos presenten.

La determinación de la /umedad natural (ensayo !" E #$ &permitir* comparar con la /umedad óptima que se obtendr* en losensayos 0roctor para obtener el "FG del suelo (ensayo !" E #?1&.9, la /umedad natural resulta igual o inferior a la /umedad óptima el0royectista propondr* la compactación normal del suelo y el aportede la cantidad con5eniente de agua. 9, la /umedad natural es


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superior a la /umedad óptima y según la saturación del suelo sepropondr* aumentar la energ,a de compactación airear el suelo oreemplazar el material saturado.

f. Clasi+cación de los suelos: +eterminadas lascaracter,sticas de los suelos según los ac*pites anteriores se podr*estimar con su ciente apro)imación el comportamiento de los suelosespecialmente con el conocimiento de la granulometr,a plasticidad e,ndice de grupo7 y luego clasi car los suelos.

La clasi cación de los suelos se efectuar* ba2o el sistema mostradoen el cuadro -.H. Esta clasi cación permite predecir elcomportamiento apro)imado de los suelos que contribuir* a delimitarlos sectores /omogéneos desde el punto de 5ista geotécnico.

' continuación se presenta una correlación de los dos sistemas declasi cación m*s difundidos ''9 !; y '9! (96"9&:

"uadro -.H "orrelación de !ipos de suelos ''9 !; B 96"9.

g. Ensa os C-. : (ensayo !" E #?1& una 5ez que se /ayaclasi cado los suelos por el sistema ''9 !; y 96"9 para caminoscontemplados en este manual se elaborar* un per l estratigr* copara cada sector /omogéneo o tramo en estudio a partir del cual sedeterminar* el programa de ensayos para establecer el "FG que es el5alor soporte o resistencia del suelo que estar* referido al H I de la

+9 ( *)ima +ensidad 9eca& y a una penetración de carga de 1. -mm.

0ara la obtención del 5alor "FG de diseño de la subrasante se debe

considerar lo siguiente:


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#. En los sectores con 8 o m*s 5alores de "FG realizados por tipo desuelo representati5o o por sección de caracter,sticas /omogéneas desuelos se determinar* el 5alor de "FG de diseño de la subrasanteconsiderando el promedio del total de los 5alores analizados porsector de caracter,sticas /omogéneas.

1. En los sectores con menos de 8 5alores de "FG realizados por tipode suelo representati5o o por sección de caracter,sticas /omogéneasde suelos se determinar* el 5alor de "FG de diseño de la subrasanteen función a los siguientes criterios:

J 9i los 5alores son parecidos o similares tomar el 5alor promedio.J 9i los 5alores no son parecidos o no son similares tomar el 5alor

cr,tico (el m*s ba2o& o en todo caso subdi5idir la sección a n deagrupar subsectores con 5alores de "FG parecidos o similares yde nir el 5alor promedio. La longitud de los subsectores no ser*menor a #$$ m. 9on 5alores de "FG parecidos o similares los que

se encuentran dentro de un determinado rango de categor,a desubrasante según "uadro -.#$.

?. 6na 5ez de nido el 5alor del "FG de diseño para cada sector decaracter,sticas /omogéneas se clasi car* a que categor,a desubrasante pertenece el sector o subtramo según lo siguiente:

"uadro -.#$ "ategor,as de 9ubrasante

0ara obtener el ódulo Gesiliente a partir del "FG se emplear* lasiguiente ecuación que correlaciona el r B "FG obtenida del'ppendi) ""># K"orrelation of "FG 5alues it/ soil inde) propertiesMpreparado el 1$$# por @" G0 0ro2ect #> ?%' (@ational "ooperati5e

ig/ ay Gesearc/ 0rogram& documento que forma parte de E0+Cec/anistic > Empirical 0a5ement +esign Cuide B ''9 !; interim

1$$ &:


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' manera referencial se presenta la =igura -.# de correlaciones t,picasentre las clasi caciones y caracter,sticas de los suelos y el módulo deresiliencia preparado por la @'0' 4nformation 9eries ##% KCuidelinesfor 6se of ' ;5erlays to Ge/abilitate 0"" 0a5ementsM #HH- y queest* incluida en el documento indicado anteriormente 'ppendi) "">#

K"orrelation of "FG 5alues it/ soil inde) propertiesM:=igura -.# "orrelaciones !,picas entre las "lasi caciones y 0ropiedades de los 9ueloscon el ódulo de Gesiliencia


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/. Ensa o de /odulo .esiliente 0ara e2ecutar el ensayo demódulo resiliente se utilizar* la norma !" E #1 (''9 !; !1%-& el

ódulo de Gesiliencia es una medida de la propiedad el*stica desuelos reconociéndole ciertas caracter,sticas no lineales. El modulo

de resiliencia se puede usar directamente en el diseño de pa5imentosNe)ibles7 y para el diseño de pa5imentos r,gidos o de concreto debecon5ertirse a modulo de reacción de la subrasante (5alor O&.


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E*0A120 3E LA-2.A42. 2"on las muestras e)tra,das de las calicatas efectuadas se realizar*n lossiguientes ensayos de laboratorio:

J 'n*lisis Cranulométrico por !amizado '9! +>-11 !" E#$%

J L,mite L,quido '9! +>-?# !" E##$

J L,mite 0l*stico '9! +>-?# !" E###

J "ontenido de /umedad '9! +>11#8 !" E#$

J "lasi cación 96"9 '9! +>1- %

J "ontenido 9ulfatos '9! +> #8

J "ontenido "loruros '9! +> #1

J "ontenido 9ales 9olubles !otales !" > E1#H

J "lasi cación ''9 !; >#-

Ensa os Especiales

J "alifornia Fearing Gatio '9! +># ? !" B E#?1 ó ódulo resiliente desuelos de subrasante ''9 !; ! 1%- !" B E#1

J 0roctor odi cado '9! +># % !" B E##

J Equi5alente de 'rena '9! +>1-#H !">E##-

J Ensayo de E)pansión Libre '9! +>- -8

J "olapsabilidad 0otencial '9! +> ???

J "onsolidación 6nia)ial '9! +>1-?

Los ensa os de en ser e5ecutados en la oratorios competentes quecuenten con:

J 0ersonal cali cado

J 4nstalaciones que faciliten la correcta e2ecución de los ensayos

J étodos y procedimientos apropiados para la realización de los ensayos

siguiendo las @ormas de Ensayos del !" o normas internacionales como'9! o ''9 !; incluyendo técnicas estad,sticas para el an*lisis de losdatos de ensayo.

J Equipos debidamente calibrados que garanticen la e)actitud o 5alidez delos resultados de los ensayos. 'ntes del inicio de los ensayos o de la puestaen ser5icio el pro5eedor debe presentar los respecti5os certi cados decalibración de sus equipos emitidos por Laboratorios de "alibraciónacreditados.

J 'seguramiento de calidad de los resultados de los ensayos.

J 4nforme de resultados de cada ensayo presentado en forma de informe deensayo o certi cado de ensayo que e)prese el resultado de manera e)acta


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clara sin ambigPedades y ob2eti5amente de acuerdo con las instruccionesespeci cas de los métodos de ensayo.

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