En esta clasificación se dividen los suelos en tres grandes grupos: Los suelos granulares se designan con estos símbolos

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Gregorio de la Cruz Medina
hace 6 años
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1 INDICE DE FIGURAS Figura 1. Sistema de Clasificación USCS Figura 2. Características de la Clasificación USCS Figura 3. Carta de plasticidad de Casa Grande Figura 4. Características y uso de los suelos (http ) Figura 5. Sistema de Clasificación AASHTO Figura 6. Carta de Plasticidad AASHTO Figura 7. Características de suelos según la AASHTO (http ) Figura 8. Fases de un suelo Figura 9. Límites de Atterberg y estados de consistencia de un suelo (Márquez, 2006) Figura 10. Estados de consistencia de un suelo. ( 2010) Figura 11. Curva típica de compactación Figura 12. Efecto de la energía de compactación en la curva Proctor. (Márquez, 2006) Figura 13. Tensiones en el interior de una masa de suelo sometida a su peso propio (Márquez, 2006) Figura 14. Estado de tensiones de un elemento diferencial en un plano cualquiera. (Márquez, 2006) Figura 15. Círculo de Mohr. (Márquez, 2006) Figura 16. Envolvente de Mohr-Coulomb. (Márquez, 2006) Figura 17. Esquema del ensayo de corte directo. ( Marzo, 2011) Figura 18. Recta intrínseca. ( Noviembre 2010) Figura 19. Teoría de consolidación. ( Noviembre 2010)

2 INDICE DE TABLAS Tabla 1. Denominación y abertura de tamices para gradaciones Tabla 2. Valores típicos de Gravedad Específica de varios suelos (Djoenaidi (1985) en el libro de Bardet, 1997) Tabla 3. Valores orientativos de los límites de Atterberg (humedad gravimétrica) para diferentes suelos (Márquez, 2006) Tabla 4. Valores orientativos de humedad óptima y densidad seca máxima de distintos suelos. (Márquez, 2006) Tabla 5. Clasificación típica de valores de CBR (Acosta y Argueta, 2005)

3 INDICE DE FOTOS Foto 1. Equipos para realizar gradaciones: Tamices, Horno, bandejas, balanzas Foto 2. Equipos para realizar Límites de consistencia Foto 3. Equipo para realizar ensayo de Proctor Foto 4. Equipo para realizar ensayo de CBR Foto 5. Equipo para el ensayo triaxial y compresión simple Foto 6. Equipo para el ensayo de corte directo Foto 7. Equipo para el ensayo de consolidación

4 TABLA DE CONTENIDO 1. MARCO TEÓRICO Métodos de clasificación de los suelos USCS Unified Soil Classification System AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials Comparación entre el sistema AASHTO y el USCS Ensayos de caracterización Propiedades elementales de los suelos Granulometría Porosidad e Índice de vacíos Humedad, peso específico y grado de saturación Plasticidad (Límites de Atterberg) Compactación de Suelos Compactación CBR Resistencia a Esfuerzo Cortante de un Suelo Ensayo edométrico o de consolidación

5 1. MARCO TEÓRICO 1.1. Métodos de clasificación de los suelos USCS Unified Soil Classification System El Sistema de Clasificación Unificado de los Suelos, presentado por Arthur Casagrande en la década de los 40 posee como parámetros para determinar la clasificación de los suelos la composición granulométrica y los límites de Atterberg (Límite Líquido (LL) e Índice Plástico (IP)), además de la presencia de materia orgánica. (Modificado del texto Mecánica de suelos de Gonzalo Duque Escobar 2002 y del Manual de Carreteras de Luis Bañón Blázquez de 1999) En esta clasificación se dividen los suelos en tres grandes grupos: - Suelos de Granulometría Gruesa - Suelos de Granulometría Fina - Suelos altamente orgánicos Los suelos granulares se designan con estos símbolos Prefijos - G: Grava, El 50% o más es retenido en el Tamiz No. 4 - S: Arena, Sí más del 50% pasa el Tamiz No. 4 Sufijos - W: bien gradado. P: mal gradado, Depende del Cu y Cc - M: Limoso. C: Arcilloso, Depende de WL y el IP Si menos del 5% pasa el Tamiz No. 200, los sufijos son W o P, según los valores de Cu y Cc. Si más del 12% pasa el Tamiz No. 200, los sufijos son M o C, dependiendo de WL e IP. Si el porcentaje de finos está entre el 5% y el 12%, se utilizan sufijos dobles (clase intermedia). Los suelos finos se designan con estos símbolos. Prefijos - M: Limo - C: Arcilla - O: Orgánico 270

6 Sufijos - L: Baja plasticidad (WL < 50%) - H: Alta plasticidad (WL > 50%) En la carta de plasticidad separados por la línea B. (Ver Figura 3) De acuerdo a lo anterior, se generan el siguiente tipo de grupos para clasificación: - 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. - GC : Grava arcillosa, mezclas gravo arena arcillosas. - SW : Arena bien gradada. - SP : Arena mal gradada, arenas gravosas, poco o ningún fino. - SM : Arenas limosas, mezclas arena limo. - SC : Arenas arcillosas, mezclas arena arcilla. - ML : Limos inorgánicos y arenas muy finas, polvo de roca, limo arcilloso, poco plástico, arenas finas limosas, arenas finas arcillosas. - CL : Arcillas inorgánicas de plasticidad baja a media, arcillas gravosas, arcillas arenosas, arcillas limosas, arcillas magras (pulpa) - OL : Limos orgánicos, arcillas limosas orgánicas de baja plasticidad. - MH : Limos inorgánicos, suelos limosos o arenosos finos micáceos o diatomáceos (ambiente marino, naturaleza orgánica silíceo), suelos elásticos. - CH : Arcillas inorgánicas de alta plasticidad, arcillas gruesas. - OH : Arcillas orgánicas de plasticidad media a alta, limos orgánicos. - Pt : Turba (carbón en formación) y otros suelos altamente orgánicos En las Figuras 1, 2, 3 y 4 se puede apreciar el procedimiento de clasificación de los suelos por medio del sistema USCS y las características de los grupos de esta clasificación. 271

7 Figura 1. Sistema de Clasificación USCS 272

8 Figura 2. Características de la Clasificación USCS 273

9 Figura 3. Carta de plasticidad de Casa Grande Figura 4. Características y uso de los suelos (http ) 274

10 1.1.2 AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials Este es el sistema del Departamento de Caminos de U.S.A. (HRB Highway Research Board), introducido en 1929 y adoptado por la American Association of State Highway Officials entre otras. Es de uso especial para la construcción de vías, en especial para manejo de subrasantes y terraplenes. (Modificado del texto Mecánica de suelos de Gonzalo Duque Escobar 2002 y del Manual de Carreteras de Luis Bañón Blázquez de 1999) Los grupos de suelos son 7, subdivididos en otros más (para llegar a 12) a) Grueso granulares: 35% o menos pasa el Tamiz No. 200 comprende - A-1, si menos del 20% pasa el Tamiz No. 200 y menos del 50% pasa el Tamiz No. 40, pero en el pasa Tamiz No. 40 el IP<6%. - A-2, si menos del 35% pasa el Tamiz No. 200, (limoso o arcilloso), y el material no cumple con A-1 ni A-3. - A-3, si menos del 10% pasa el Tamiz No. 200 y 51% o más pasa el Tamiz No. 40, pero si el pasa Tamiz No. 40 no es plástico. b) Suelos fino granulares (grupo limo arcilla): más del 35% pasa el Tamiz No A-4 si IP 10 (limo) y LL 40% - A-5 si IP 10 (limo) y LL 41% - A-6 si IP 11 (arcilla) y LL 40% - A-7 si IP 11 (arcilla) y LL 41% En consecuencia: A-1 = cascajo y arena; A-3 = arena fina; A-2 = cascajos y arenas limosas o arcillosas; A-4 y A-5 suelos limosos, y A-6 y A-7 suelos arcillosos. En la Figura 5 se puede apreciar el procedimiento de clasificación de los suelos por medio del sistema AASHTO, en la Figura 6 se puede observar la carta de plasticidad de este sistema y en la Figura 7 las características de los grupos. 275

11 Figura 5. Sistema de Clasificación AASHTO 276

12 Figura 6. Carta de Plasticidad AASHTO Figura 7. Características de suelos según la AASHTO (http ) 277

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