Tipos de suelos para la construcción

El suelo es la capa de transformación de la corteza sólida terrestre, sometida a un constante cambio estacional y a un desarrollo peculiar.

Este tema es muy importante para los arquitectos ya que nos dedicamos a las edificaciones, por lo cual para construir se debe escarbar y conocer el suelo para ver donde se va a soportar el edificio, así como también ver sus ventajas o desventajas que presenta.El suelo esta divido en 4 importantes partículas que son inorgánicas, entre las cuales se encuentra la grava, arena, limo y arcilla; La materia orgánica que esta en la superficie (arriba) es la acumulación de plantas o residuos de animales que fertilizan la primer capa que es llamada suelo fértil, por lo cual el suelo esta compuesto por minerales, los cuales ocupan un 45%, la materia orgánica un 5%, el agua un 25% y de aire 25%. El humus que es la capa superficial (materia orgánica), después se encuentra el suelo fértil, en el cual se aplica la agricultura, después se encuentra el suelo arcilloso, en el cual muy pocas plantas se desarrollan, luego se encuentra el suelo arenoso y por ultimo se encuentra la capa de piedra o roca que también se le llama roca madre la cual favorece en las construcciones, es la mejor capa que sostiene la construcción, por lo cual se puede hacer la cimentación que llegue hasta la roca, siempre se debe llegar a la roca ya que el edificio le manda las cargas a esta capa, que es la mas resistente. siendo calculado por un ingeniero civil, después de que el ingeniero de suelos le da un calculo de como es el suelo del terreno a construir.

Nombre DiámetroArcillas Menores de 0.002mm.Limos Entré 0.06 mm. y 0.002mm.Arenas Entre 2 mm. y 0.06 mm.Grava Entre 60 mm y 2 mmPiedras Entre 60 mm y 200 mmBloques Mayores de 200 mm.

Para su clasificación se recurre al tamaño del grano, a la plasticidad y contenido de la materia orgánica, en el caso de la arcilla no se puede observar a simple vista ya que es muy pequeño, así como también los limos, la arena si se puede identificar por su tamaño, la grava es mas grande, le sigue la piedra y los bloques ya es piedra grande. En cuanto a la arena fina su resistencia es débil, por otro lado la arcilla cuenta con resistencia grande, como las partículas son muy pequeñas se juntan y se pega y se vuelve una masa maleable; El limo no tienen resistencia para las construcciones y no es perceptible al tacto ya que es un material demasiado pequeño.

Para poder establecer la correcta cimentación del edificio es necesario contar con estudios previos de mecánica de suelos, donde el ingeniero encargado de estas pruebas y estudios propondrá una cimentación adecuada dependiendo las características de suelo. En esta ocasión estableceremos el tipo de suelo a conveniencia del proyecto, según la clasificación de las NTCDF. Estas normas establecen 3 tipos de suelo según su grado de compactación, su cohesión, su resistencia a la cortante, etc. A continuación la descripción de los tipos:

Suelos tipo 1.-Se refieren a suelos que en su estado natural son poco o nada compactos y se pueden excavar con herramienta (pico y pala), su resistencia es de 0 hasta 3 kg/cm2.

Suelos tipo 2.-Se refieren a suelos compactos o medianamente compactos y se excavan con maquinaria de construcción (tractor o excavadoras) y su resistencia es de 3 hasta 70 kg/cm2.

Suelos tipo 3.-Son aquellos que para excavarlos se tienen que usar explosivos, como es el caso de los mantos rocosos. Y su resistencia es por arriba de los 70 kg/cm2.

Para estudiar un material complejo como el suelo se han clasificado los suelos en cuatro grandes grupos en función de su grisumetría.

1. Grava: Con tamaños de grano entre unos 8 a 10 cm y 2 mm, se caracterizan porque los granos son observables directamente. No retienen agua, por la inactividad de su superficie y los grandes huecos existentes entre partículas.

2. Arena: Con tamaños de grano entre unos 8 a 10 cm y 2 mm, se caracterizan porque los granos son observables directamente. No retienen agua, por la inactividad de su superficie y los grandes huecos existentes entre partículas.

3. Limos: Son suelos producidos por la descomposición mecánica de las rocas ante la presencia de un agente meteorizante como el viento o el agua. Al destruirse las rocas, sus partículas son transportadas y depositadas ligeramente por los mismos agentes que les dieron origen. estos depósitos de estructura panaloide y de peso ligero son conocidos como limos.

4. Arcillas: Son de estructura laminar tipo disperso y son producto del máximo grado de meteorización e intemperismo que puede sufrir una roca. Se forman

a causa de la superposición de láminas de sílice y láminas de alúmina, y de acuerdo con su ordenamiento se clasifican en: · Caolinitas · Montmorillonitas · Illitas.

Como puede deducirse de la anterior tabla, existe una clara distinción entre tres grandes grupos de suelos:

Suelos de grano grueso (G y S): Formados por gravas y arenas con menos del 50% de contenido en finos, empleando el tamiz 0.080

Suelo de grano fino (M y C): Formados por suelos con al menos un 50% de contenido en limos y arcillas.

Suelos orgánicos (O, Pt): constituidos fundamentalmente por materia orgánica. Son inservibles como terreno de cimentación.

El suelo Tipo A es cohesivo, y tiene una alta fuerza de compresión (1.5 toneladas por pie cuadrado o más). Dentro de los suelos, encontramos la arcilla, la arcilla limosa, la arcilla arenosa y el suelo franco arcilloso. Un suelo no puede clasificarse como Tipo A si presenta fisuras, si ha sido intervenido anteriormente, si presenta filtraciones de agua, o si está sujeto a vibraciones causadas por tránsito pesado o martinetes.

El suelo Tipo B es cohesivo y a menudo presenta fisuras o ha sido intervenido, con fragmentos que no se adhieren tan bien como en el suelo Tipo A. El suelo Tipo B presenta una fuerza de compresión media (entre 0.5 y 1.5 toneladas por pie cuadrado). Entre los ejemplos esta la grava angular, el limo, el suelo franco limoso y los suelos que presentan fisuras o se encuentran cerca de fuentes de vibración.

El suelo Tipo C es el tipo de suelo menos estable. El tipo C incluye suelos granulares en los que las partículas no se adhieren y los suelos cohesivos con una baja fuerza de compresión (0.5 toneladas por pie cuadrado o menos). Entre los ejemplos de suelos Tipo C encontramos la grava y la arena. Debido a que no es estable, el suelo que presenta filtraciones de agua es automáticamente clasificado como suelo Tipo C, independientemente de sus otras características.