Mecanica de Suelos Unidad I y II

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Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño” Extensión Porlamar Mecánica de suelos – Sección 1 “A” LA MECÁNICA DE SUELOS TUTOR: AUTORES: Carvajal, Mariana C.I:

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Materia mecanica de los suelos

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Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”

Extensión Porlamar

Mecánica de suelos – Sección 1 “A”

LA MECÁNICA DE SUELOS

TUTOR: AUTORES:

Carvajal, Mariana C.I:

Porlamar, Estado Nueva Esparta

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ÍNDICE

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INTRODUCCIÓN

La corteza terrestre está compuesta por dos tipos de materiales que genéricamente se

denominan roca y suelo. La mecánica de Suelos como su nombre lo indica, se dedica al

estudio de la segunda categoría, y naturalmente, es necesario algún índice que sirva de

elemento separador para poder entender de qué se trata cuando hablamos de roca y de

suelo. Dentro del estudio de la mecánica de suelos, el conocimiento básico de la textura del

suelo es importante para los ingenieros que construyen edificios, carreteras y otras

estructuras sobre y bajo la superficie terrestre, la actividad de exploración y muestreo de

suelo, constituye una etapa primordial de importancia única, ya que esta es donde se toma

la materia prima para el estudio comparación y análisis delos diferentes tipos de suelos.

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Unidad I: Introducción a la mecánica de suelo

Suelos

Se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre, biológicamente

activa, que proviene de la desintegración o alteración física y química de las rocas y de los

residuos de las actividades de seres vivos que se asientan sobre ella.1

Los suelos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de procesos

físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos existentes en la

tierra.

Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular, algunos

de estos son: la deposición eólica, sedimentación en cursos de agua, meteorización, y

deposición de material orgánico.

De un modo simplificado puede decirse que las etapas implicadas en la formación del suelo

son las siguientes:

• Disgregación mecánica de las rocas.

• Meteorización química de los materiales regolíticos, liberados.

El conjunto de disciplinas que se abocan al estudio del suelo se engloban en el

conjunto denominado Ciencias del Suelo, aunque entre ellas predomina la edafología e

incluso se usa el adjetivo edáfico para todo lo relativo al suelo. El estudio del suelo implica

el análisis de su mineralogía, su física, su química y su biología.

Objetivo de la mecánica de suelos

El objetivo principal de la Mecánica de Suelos es estudiar el comportamiento del

suelo para ser usado como material de construcción o como base de sustentación de las

obras de ingeniería.

La importancia de los estudios de la mecánica de suelos radica en el hecho de que si

se sobrepasan los límites de la capacidad resistente del suelo o si, aún sin llegar a ellos, las

deformaciones son considerables, se pueden producir esfuerzos secundarios en los

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miembros estructurales, quizás no tomados en consideración en el diseño, produciendo a su

vez deformaciones importantes, fisuras, grietas, alabeo o desplomos que pueden producir,

en casos extremos, el colapso de la obra o su inutilización y abandono.

Problemas relativos a la mecánica de suelos

En su trabajo práctico el ingeniero civil ha de enfrentarse con muy diversos e

importantes problemas planteados por el terreno. Prácticamente todas las estructuras de

ingeniería civil, edificios, puentes, carreteras, túneles, muros, torres, canales o presas,

deben cimentarse sobre la superficie de la tierra o dentro de ella. Para que una estructura se

comporte satisfactoriamente debe poseer una cimentación adecuada.

Cuando el terreno firme está próximo a la superficie, una forma viable de transmitir

al terreno las cargas concentradas de los muros o pilares de un edificio es mediante zapatas.

Un sistema de zapatas se denomina cimentación superficial. Cuando el terreno firme no

está próximo a la superficie, un sistema habitual para transmitir el peso de una estructura al

terreno es mediante elementos verticales como pilotes o caissons.

El suelo es el material de construcción más abundante del mundo y en muchas

zonas constituye, de hecho, el único material disponible localmente. Cuando el ingeniero

emplea el suelo como material de construcción debe seleccionar el tipo adecuado de suelo,

así como el método de colocación y, luego, controlar su colocación en obra. Ejemplos de

suelo como material de construcción son las presas en tierra, rellenos para urbanizaciones o

vías.

Otro problema común es cuando la superficie del terreno no es horizontal y existe

una componente del peso que tiende a provocar el deslizamiento del suelo. Si a lo largo de

una superficie potencial de deslizamiento, los esfuerzos tangenciales debidos al peso o

cualquier otra causa (como agua de filtración, peso de una estructura o de un terremoto)

superan la resistencia al corte del suelo, se produce el deslizamiento de una parte del

terreno.

Las otras estructuras muy ligadas a la mecánica de suelos son aquellas construidas

bajo la superficie del terreno como las alcantarillas y túneles, entre otros, y que está

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sometida a las fuerzas que ejerce el suelo en contacto con la misma. Las estructuras de

contención son otro problema a resolver con el apoyo de la mecánica de suelo entre las más

comunes están los muros de gravedad, los tablestacados, las pantallas ancladas y los muros

en tierra armada.

Diferencias de las Propiedades índices y mecánicas de los suelos

Propiedades índices de los suelos.

El conocimiento de las principales características físicas de los suelos es de

fundamental importancia en el estudio de la Mecánica de los Suelos. Pues por su acertada

interpretación se puede predecir el futuro comportamiento de un terreno que soportara

determinadas cargas, cuando dicho terreno presente diferentes contenidos de humedad y

altos valores de plasticidad.

En las propiedades índices de los suelos se pueden distinguir tres fases las cuales

son:

• Fase gaseosa: comprende sobre todo el aire que es encuentra dentro de los

poros.

• Fase liquida: comprende el agua que llena parcial o totalmente los vacíos del

suelo.

• Fase solida: formada por partículas minerales del suelo.

Propiedades mecánicas

Propiedades mecánicas del suelo. Las propiedades mecánicas de un suelo permiten

al ingeniero de cimentaciones llegar a un diseño de la obra civil en la etapa de estudio,

considerando los tres grandes problemas a los que él comúnmente se enfrentar como son:

• Los estados límite de falla (que trata sobre la estabilidad de las estructuras).

• Los estados límite de servicio (que se refiere a los hundimientos totales y

diferenciales que sufrirá la cimentación y la superestructura).

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• El flujo de agua a través de los suelos que influye en el comportamiento de los

mismos. Para analizar estos problemas se emplean modelos que se alimentan de

los parámetros obtenidos ya sea de pruebas de campo o ensayes de laboratorio

de permeabilidad, deformabilidad, resistencia y propiedades dinámicas, en

muestras lo menos alteradas posible, o al menos tratando de reproducir en el

laboratorio su grado de compacidad en estado natural. La permeabilidad de un

suelo se refiere a su capacidad para permitir el paso de una corriente de agua a

través de su masa.

El ciclo de las rocas

Nos indica cómo un tipo de roca puede transformarse en los otros dos tipos. Una

roca sedimentaria puede transformarse en una roca metamórfica al aumentar la temperatura,

incluso si aumentamos mucho la temperatura puede fundirse y al enfriarse dar lugar a una

roca ígnea.   Una roca ígnea cuando aflora a la superficie puede erosionarse, transportarse y

sedimentarse dando lugar a una roca sedimentaria, o puede aumentar la presión sobre esta

roca sedimentaria dando lugar a una roca metamórfica.  También una roca metamórfica

puede transformarse en una roca sedimentaria si está situada en la superficie de la Tierra y

sobre ella actúa la erosión, el transporte y la sedimentación; también podría fundirse dando.

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Agentes Generadores de Suelos

La corteza terrestre es atacada principalmente por aire y las aguas, siendo los

medios de acción de estas sustancias sumamente variados. Sin embargo, en último análisis

todos los mecanismos de ataque pueden incluirse en dos grupos: desintegración mecánica y

descomposición química. El término desintegración mecánica se refiere a la

intemperización de las rocas por agentes físicos, tales como cambios periódicos de

temperatura, acción de la congelación del agua en las juntas y grietas de las rocas, efectos

de organismos, platas, etc. Por estos fenómenos las rocas llegan a formar arenas o, cuando

mucho, limos y solo en casos especiales arcillas. Por descomposición química se entiende

la acción de agentes atacan las rocas modificando su constitución mineralógica o química.

El principal agente es, desde luego el agua y los mecanismos de ataque más importantes

son la oxidación, la hidratación y la carbonatación. Los efectos químicos de la vegetación

juegan un papel no despreciable. Estos mecanismos generalmente producen arcilla como

último producto de descomposición. Todos los efectos anteriores suelen acentuarse con los

cambios de temperatura, por lo cual es frecuente encontrar formaciones arcillosas de

importancia en zonas húmedas y cálidas, mientras que típicas de zonas más frías

formaciones arenosas o limosas, más gruesas, En los desiertos cálidos, la falta de agua hace

que los fenómenos de descomposición no se desarrollen, por lo cual la arena predomina en

esas zonas; allí los efectos de ciclos de tensiones y compresiones y continuados de

temperatura, son los mecanismos de ataque de terminantes. No debe creerse, sin embargo,

que las reglas anteriores sean inmutables; la naturaleza suele actuar con una complejidad

que desafía cualquier regulación. Por ejemplo, en países freíos o secos pueden existir

formaciones arcillosas de importancia, cuando el aporte de corrientes de agua quede en

condiciones favorables para constituir un depósito. Los suelos deben, pues, su origen a una

tal variedad de causas que excede todo poder de descripción detallada. El resultado de ese

concurso de causas, es una inmensa diversidad de tipos de suelo resultantes. También debe

notarse que su formación ha ocurrido a través de las Eras Geológicas, tal como sigue

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ocurriendo hoy; en consecuencia, el hombre es completamente ajeno a la génesis del suelo:

solo le toca manejarlo, tal como la naturaleza se lo presenta.

Los suelos residuales

Se originan cuando los productos de la meteorización no son transportados como

sedimentos, sino que se acumulan en el sitio en que se van formando. Si la velocidad de

descomposición de la roca supera a la de arrastre de los productos de la descomposición se

produce una acumulación de suelo residual. Entre los factores que influyen en la velocidad

de alteración de la naturaleza de los productos de la meteorización están el clima

(Temperatura y lluvia), la naturaleza de la roca original, el drenaje y la actividad bacteriana.

El perfil de un suelo residual puede dividirse en tres zonas:

• La zona superior, en la que existe un elevado grado de meteorización, pero también

cierto arrastre de materiales.

• La zona intermedia en cuya parte superior existe una cierta meteorización, pero

también cierto grado de deposición hacia la parte inferior de la misma.

• La zona parcialmente meteorizada que sirve de transición del suelo residual a la

roca original inalterada.

Los suelos residuales se desarrollan principalmente, en condiciones tropicales

húmedas, de meteorización química intensa. Algunos autores los denominan “suelos

tropicales”; sin embargo, debe tenerse en cuenta que los suelos residuales también se

encuentran en zonas no tropicales, aunque en menor proporción.

Suelos transportados

Difieren en su carácter y comportamiento según el agente de trasporte sea el agua

(suelos aluviales), el viento (suelos eólicos) o el hielo (suelos glaciales). Se forman

depósitos de diferente naturaleza y comportamiento con expresiones morfológicas también

diferentes.

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• Fluviales

• Eólicos

Depósitos de suelos

Los depósitos de suelos son originados de varias maneras como pueden ser ígneos

sedimentarios y metamórficos los cuales se van formando por efectos de la propia

naturaleza como la meteorización, las acciones tectónicas e hidrotermales, también puede

producirse por el clima intenso, la humedad y la temperatura.

•  Aluviales: Torrentes, De rio o de canal. Delta, Formados por suelos transportados y

depositados por el agua. Transportan boleos y gravas y llevan en suspensión arena,

limo y arcilla.

•  Lacustres: Se forman principalmente de ríos y manantiales en los cuales se

transporta materia que se deposita en el lecho del lago. Se constituyen de grano fino

de consistencia muy blanda, compresible y con alto contenido de materia orgánica.

• Palustres: Generados cuando las fuentes de alimentación del lago se obstruyen, esto

genera que el nivel de agua baje y crezca vegetación (Pantano). Se caracteriza por

tener una materia fibrosa en descomposición de origen orgánico llamada “Turba”

• Eólicos: Loess Primarios- Loess Secundarios Depósitos uniformes que se pueden

encontrar en la naturaleza, el tamaño de las partículas está en relación directa con su

velocidad y a la distancia de fuente de suministro. Se componen en su mayoría por

el tamaño limo (Primarios) y además de las partículas tamaño arcilla (Secundarios)

•  Glaciales: Till Morenas o Morrenas- Deposito Fluvioglaciares Población de hielo

en movimiento en el cual, el hielo es un agente de transporte que forma depósitos

con características hidráulicas y mecánicas muy diferentes. El hielo escava rocas

blandas y suelos, los transporta dando origen.

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Factores de clasificación en el campo y laboratorio

• Fase previa.

Recogida de antecedentes bibliográficos y recopilación de datos previos sobre

edafología, litología, geología, topografía, geomorfología, teledetección, climatología,

vegetación y uso de los suelos.

Delimitación de la extensión de la zona. Fijar los objetivos. Elección de las escalas de

trabajo (borradores previos) y del documento definitivo.

Reconocimiento del terreno. Desarrollo de itinerarios amplios con fines exploratorios

generales.

Para explicar el procedimiento cartográfico vamos a elegir una zona próxima a la ciudad de

Granada, como son los alrededores de Pinos Puente con parte de Sierra Elvira.

• Fotointerpretación.

El método de fotointerpretación se basa en el análisis de las relaciones del suelo en

su medio ambiente. Los suelos están relacionados con las rocas, la topografía, la

vegetación, el clima y la edad de la superficie. De manera que es de esperar que cambios en

el tipo de roca, en la topografía, etc., se traduzcan en cambios en el tipo de suelo, o lo que

es lo mismo, que a igualdad de factores formadores se presente siempre el mismo tipo de

suelo. La fotointerpretación busca delinear áreas en las que sea uniforme la roca, la

fisiografía, además de estudiar el suelo o suelos representativos de cada situación. Los

límites geográficos de los suelos coincidirán con los límites en donde cambian alguno de

los factores formadores.

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Para el estudio de fotointerpretación se utilizan pares de fotografías aéreas tomadas

por un avión que realiza barridos de áreas geográficas a determinadas escalas (normalmente

1:33.000 y 1:18.000). Las fotografías se solapan en parte (una misma zona queda registrada

en dos fotos consecutivas, por tanto con dos ángulos de visión distintos) y al ser observadas

en un estereoscopio producen una visión tridimensional. El estereoscopio suele permitir

estudiar las fotografías aéreas con diferentes aumentos, por ejemplo 1:10.000 (la imagen

ocupa 1,5Megas) y 1:5.000 (la imagen ocupa 1,82Megas).

Se trata pues, en esta fase, de establecer los límites sobre una foto aérea de las

unidades vege-lito-fisiográficas (terrenos llanos agrícolas sobre areniscas, pendientes

escarpadas de cuarcitas con pinares, etc) y elegir los puntos de observación para el estudio

del suelo en el campo, en cada unidad establecida.

• Campaña de campo.

Se trata de la elaboración de un inventario morfológico de los suelos. Para ello se

describen los suelos en los puntos prefijados en las fotos aéreas (cortes de carreteras,

ferrocarril, cortes naturales, sondeos con barrena), se clasifican con carácter provisional a

los suelos, se eligen los puntos más representativos de la tipología presente en cada unidad,

se levantan los perfiles de suelos necesarios y se procede a su descripción y muestreo.

Para la cartografía de suelos se elegirán preferentemente aquellas propiedades directamente

observables y medibles en el campo y que sean relevantes para la clasificación.

• Análisis de laboratorio.

Se realizan los análisis físicos, químicos, fisicoquímicos, mineralógicos y

micromorfológicos de los suelos representativos.

• Interpretación de resultados.

Con los resultados de campo y laboratorio se procede a clasificar definitivamente

los suelos. Se elaboran conclusiones acerca de las propiedades, relaciones del suelo y

factores formadores. Se definen las relaciones entre los suelos y se analizan las normas de

distribución de los suelos en el paisaje.

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Con toda esta información se desarrolla una nueva campaña de campo para

contrastar todas estas conclusiones.

• Elaboración documento final.

Finalmente se remodela la cartografía inicial. Así se completan y se precisan los

límites geográficos de las distintas unidades. Se confirman unas unidades, otras se

subdividen y para otras será conveniente reagruparlas. En definitiva se definen las distintas

unidades cartográficas presentes que quedan definidas por las áreas geográficas que ocupan

y por los suelos que las constituyen.

Se reajusta la escala del documento final a partir de los borradores de campo (fotos

aéreas) que tendrán escalas más grandes y se delinea el mapa de suelos final.

Se elabora la leyenda del mapa (listado de las unidades con la clave de su tramado

en el mapa) y se resume toda la información elaborada en la correspondiente memoria, en

donde se describen: las características generales de la zona y los factores formadores de los

suelos; de los perfiles representativos se describen sus características morfológicas, físicas

y químicas, sus asociaciones y los lugares y condiciones bajo las que se presentan.

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Unidad II: Elementos que constituyen el suelo

Elementos que constituyen el suelo

• Constituyentes de origen mineral: Los minerales que componen el suelo pueden ser

tan variados como lo sea la naturaleza de las rocas sobre las que se implanta. No

obstante, hay una tendencia general de la mineralogía del suelo hacia la formación

de fases minerales que sean estables en las condiciones termodinámicas del mismo,

lo cual está condicionado por un lado por el factor composicional, y por otro por el

climático, que condiciona la temperatura, la pluviosidad, y la composición de las

fases líquida y gaseosa en contacto con el suelo.

• Los Constituyentes orgánicos: Son un conjunto complejo de sustancias constituidas

por restos vegetales y organismos (Hongos, bacterias, virus, Ricketsias, nematodos

anelidos etc.) que están sometidos a un constante proceso de transformación y

síntesis. Normalmente se presenta en cantidades muy inferiores a la fracción

mineral, no obstante su papel es tan importante o más para la evolución y

propiedades de los suelos.

• La fase líquida del suelo que está constituida por el agua y las soluciones del suelo.

• Fase gaseosa Es la menos estudiada, debido a que cambia fácilmente y es muy

difícil de muestrear y estudiar. Sin embargo es una fase muy importante para la

respiración de los organismos y responsable de las reacciones de oxidación.

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Diagrama representativo de un suelo

Formación de los suelos

Representación gráfica de la estructura de suelos

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Ejemplo de clasificación de los suelos

Formas de las Partículas de los Suelos.

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Con excepción de los granos esféricos o cúbicos, una sola dimensión no puede

determinar con exactitud el tamaño de las partículas de un suelo. Por eso, la clasificación

según forma adquiere tanta importancia como su tamaño. Los geólogos suelen emplear

términos tales como: en forma de disco, de hojas, de varas, de esferas para describir la

relación predominante de dimensiones en las partículas.

En ingeniería de suelos, se clasifican los granos según las siguientes formas:

• Redondeadas.

• De cantos vivos.

• De cantos redondeados.

• Laminares o en escamas.

• Alargadas o en bastones.

La forma de las partículas influye en el comportamiento y la capacidad portante de un

suelo. En todos los granos se pueden determinar los siguientes parámetros:

• La esfericidad

• La angulosidad

• La planeidad

Tamaño de los Granos en los Suelos.

Los suelos pueden ser clasificados según el tamaño predominante de sus granos, ya

que por lo general todo suelo presenta una mezcla de partículas de diferentes formas y

dimensiones que varían desde grandes piedras hasta granos muy finos que sólo se pueden

visualizar con un microscopio común. Es usual que el contenido de gravas y arenas se

determine utilizando tamices, mientras que el porcentaje de coloides, lizaos y arcillas se

obtenga mediante ensayos de sedimentación. Por ello las pruebas granulométricas se

realizan según los siguientes métodos:

• Tamices calibrados

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• Ensayos hidrométricos

En geología y en construcción, se denomina grava a las rocas de tamaño

comprendido entre 2 y 64 milímetros. Pueden ser producidas por el ser humano, en cuyo

caso suele denominarse «piedra partida» o «caliza», o resultado de procesos naturales. En

este caso, además, suele suceder que el desgaste natural producido por el movimiento en los

lechos de ríos haya generado formas redondeadas, en cuyo caso se conoce como canto

rodado. Existen también casos de gravas naturales que no son cantos rodados.

Distribución de frecuencia

Para hablar de medición de tamaños de partículas primero tenemos que ponernos de

acuerdo sobre que escala vamos a usar para medir esas partículas.

La distribución de la frecuencia granulométrica es continua. Para efectuar su estudio

y expresarlo estadísticamente, para que pueda ser comparado con otras distribuciones, se

las agrupa en clases o grados granulométricos, empleando una escala. Las escalas

granulométricas son subdivisiones arbitrarias de una sucesión continua detamaños de

grano.

Esta subdivisión se hace por dos razones:

• Estandarizar la terminología sedimentológica.

• Simplificar los análisis estadísticos de los sedimentos Para que la escala

granulométrica sea útil en estadística, debe ser una escala regular, cuyos términos

mantengan una relación simple entre sí.

Granulometría

Bajo este título general se comprenden todos los métodos para la separación de un

suelo en diferentes fracciones, según sus tamaños. De tales métodos se mencionará el

cribado por mallas, que es el de mayor interés para la mayoría de los proyectos.

La granulometría de un suelo tiene considerable importancia. Las dimensiones de

los fragmentos que lo integran son, en parte, la base de la subdivisión en gravas, arenas y

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arcillas. El tamaño y la uniformidad de la dimensión o selección revelan la competencia y

eficiencia del agente de transporte.

En materiales normales depositados por agua, su tamaño es en cierto grado un

índice de la proximidad mayor o menor de la roca generadora. Por eso, un suelo con granos

muy gruesos indica poco transporte. Los distintos agentes y modos de transporte conducen

a depósitos que difieren materialmente en selección y capacidad de transporte. Las

corrientes de turbidez son capaces de conducir materiales gruesos a largas distancias sin

mayor selección, mientras que las corrientes normales de agua o aire depositan algunos de

los sedimentos mejor seleccionados que se conocen, es decir, arenas de playa, médanos.

Coeficiente de curvatura

Se define el coeficiente de curvatura como:

Cc = (D30)2 / (D60 - D10)

Siendo Dx la abertura del tamiz por el que pasa el x% de la muestra. Este

coeficiente refleja la curvatura de la curva granulométrica. Los suelos bien graduados

tienen valores de este coeficiente comprendidos entre 1 y 3.

Coeficiente de Uniformidad

Se define el coeficiente de uniformidad como:

Cu = D60 / D10

Siendo Dx la abertura del tamiz por el que pasa el x% de la muestra.

El coeficiente de uniformidad está relacionado con el origen del suelo, y cuanto

menor es, más uniforme es el suelo. De esta forma, valores del coeficiente de uniformidad

inferiores a 5 corresponden a suelos uniformes y los inferiores a 2,5 a suelos muy

uniformes. Por ejemplo, las arenas de playa o las eólicas tienen coeficientes de uniformidad

inferiores a 2. En el otro extremo están los suelos no uniformes que tienen coeficientes de

uniformidad mucho mayores, como los suelos de origen glaciar que pueden tener

coeficientes de uniformidad mayores de 200. El coeficiente de uniformidad, definido

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originalmente por Terzaghi y Peck, se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las

partículas de un suelo. Se expresa como la relación entre D60 y D10, siendo:

D60 = el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 60% del suelo, en peso; y,

D10 = el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 10% del suelo, en peso.

En el gráfico del ejemplo se tiene:

D60 = 0.42

D10 = 0.04

Cu = D60 / D10 = 10

Ejemplo de curva granulométrica y coeficiente de uniformidad Cu = 10.

Un suelo con un Coeficiente de uniformidad menor de 2, se considera uniforme. En

el límite, si un terreno estuviera formado por esferas perfectamente iguales, su coeficiente

de uniformidad sería 1. El suelo cuya curva granulométrica se presenta en el gráfico, con

Cu = 10, podría ser llamado de "arena limosa bien graduada".

División de suelos según su tamaño

El objetivo de la clasificación de suelos es de ordenarlos en grupos en base a su

granulometría, esto nos facilita la comparación de sus propiedades entre distintos tipos de

suelos. Existen dos métodos estándar de clasificación se suelos según su granulometría que

son:

• Sistema de clasificación según AASHTO (Asociación Americana de

Funcionarios de Carreteras Estatales y Transporte). La clasificación

AASHTO se usa en vías

Clasificación Materiales granulares(35% o menos pasa por el tamiz Nº 200)

Materiales limoso arcilloso

(más del 35% pasa el tamiz Nº 200)

Grupo: A-1 A-3 A-2-4 A-4 A-5 A-6 A-7

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A-7-5 A-7-6

A-1-a

A-1-b

A-2-4

A-2-5

A-2-6

A-2-7

Porcentaje que pasa:

Nº 10 (2mm) 50 máx

- - - -

Nº 40 (0,425mm)

30 máx

50 máx

51 mín

- -

Nº 200 (0,075mm)

15 máx

25 máx

10 máx

35 máx 36 min

Características de la fracción que pasa por

el tamiz Nº 40Límite líquido - - 40

máx

41 mín

40 máx

41 mín

40 máx

41 mín

40 máx

41 mín (2)

Índice de plasticidad

6 máx NP (1)

10 máx

10 máx

11 mín

11 mín

10 máx

10 máx

11 mín

11 mín

Constituyentes principales

Fragmentos de roca, grava y arena

Arena fina

Grava y arena arcillosa o limosa

Suelos limosos

Suelos arcillosos

Características como

subgrado

Excelente a bueno Pobre a malo

• Sistema de clasificación según SUCS (Sistema Unificado de Clasificación

de Suelos). La clasificación SUCS se usa para cimentaciones.

Primera y/o segunda letra

Símbolo Definición

G gravaS arenaM limoC arcillaO orgánico

Segunda letraLetra Definición

P pobremente gradado (tamaño de partícula uniforme)

W bien gradado (tamaños de partícula diversos)H alta plasticidadL baja plasticidad

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Tabla de símbolos

Divisiones mayores Símbolo del grupo

Nombre del grupo

Suelos granulares gruesosmás del 50% retenido en el tamiz nº200 (0.075 mm)

grava> 50% de la fracción gruesa retenida en el tamiz nº4 (4.75 mm)

grava limpia <5% más pequeña que el tamiz nº200

GW grava bien graduada, grava fina a gruesa

GP grava pobremente graduada

grava con >12% finos

GM grava limosaGC grava arcillosa

arena< 50% de fracción gruesa que pasa el tamiz nº4

Arena limpia SW Arena bien graduada, arena fina a gruesa.

SP Arena pobremente graduada

Arena con >12% finos

SM Arena limosaSC Arena arcillosa

Suelos con finos graduadosmás del 50% pasa el tamiz No.200

limos y arcillaslímite líquido < 50

inorgánico ML limoCL arcilla

orgánico OL Limo orgánico, arcilla orgánica

limo y arcillalímite líquido ≥ 50

inorgánico MH limo de alta plasticidad, limo elástico

CH Arcilla de alta plasticidad

orgánico OH Arcilla orgánica, Limo orgánico

Suelos altamente orgánicos Pt turba

Page 23: Mecanica de Suelos Unidad I y II

CONCLUSIÓN

La mecánica de suelos se interesa por la estabilidad del suelo, por su deformación y

por el flujo de agua, hacia su interior, hacia el exterior y a través de su masa, tomando en

cuenta que resulte económicamente factible usarlo como material de construcción. A un

ingeniero le interesa identificar y determinar la conveniencia o no de usar el suelo como

material para construir rellenos en caminos, canales de conducción y distribución de los

sistemas de riego, obras hidráulicas, entre otros, para esto es necesario obtener muestras

representativas del suelo que se someten a pruebas de laboratorio, tomando en cuenta que el

muestreo y los ensayos se realizan necesariamente sobre pequeñas muestras de población,

es necesario emplear algún método estadístico para estimar la viabilidad técnica de los

resultados. El ingeniero pronosticará las características de carga-deformación de rellenos

naturales o compactados, que soportan cualquier construcción o como estructura de suelo.

En consecuencia, las condiciones del suelo como elemento de sustentación y construcción y

las del cimiento como dispositivo de transición entre aquel y la estructura, han de ser

siempre observadas, aunque esto se haga en proyectos pequeños fundados sobre suelos

normales a la vista de datos estadísticos y experiencias locales, y en proyectos de mediana a

Page 24: Mecanica de Suelos Unidad I y II

gran importancia o en suelos dudosos, infaliblemente, al través de una correcta

investigación de mecánica de suelos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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

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http://www.quiminet.com/articulos/la-mecanica-de-suelos-20602.htm

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“Cartografía de suelos”, Disponible en:

http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados/Manuales/

Clasificacionsuelos3.asp

“La mecánica de suelos”, Disponible en:

http://clubensayos.com/Informes-De-Libros/Mecanica-De-Suelos/1152227.html

“Constituyentes del suelo” disponible en:

http://www.uclm.es/users/higueras/mga/Tema03/Tema_03_Suelos_3_1.htm

“Formas de las Partículas de los Suelos” disponible en:

http://uningenierocivil.blogspot.com/2011/03/formas-de-las-particulas-de-los-

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“Tamaños de los granos del suelo” disponible en:

http://uningenierocivil.blogspot.com/2011/03/tamano-de-los-granos-en-los-

suelos.html

“Análisis en mecánica de suelo” disponible en:

http://es.scribd.com/doc/75941018/Analisis-Mecanica-de-Suelos

“Granulometría” disponible en:

http://www.unilibresoc.edu.co/mecsuelos/htm/cap4/41.htm

“Coeficiente De Uniformidad Y Curvatura – Pavimentos” disponible en:

http://www.buenastareas.com/ensayos/Coeficiente-De-Uniformidad-y-Curvatura/

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Page 26: Mecanica de Suelos Unidad I y II

“Clasificación de los suelos por el tamaño de sus partículas” disponible en:

http://civilgeeks.com/2011/11/29/clasificacion-de-los-suelos-por-el-tamano-de-sus-

particulas/

RECOMENDACIONES

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ANEXOS

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