p9-clasificacion de suelos
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La Mecánica de suelos ha desarrollado algunos métodos
de clasificación de los suelos, basados en las propiedades
mecánicas de los mismos, ya que estas son fundamentales
en las varias aplicaciones de la ingeniería
Clasificación por tamaño de partículas
Clasificación dada por la comisión del Río Mississippi
Aplica un diagrama triangular Se toma el porcentaje
de arena, limo y arcillas
sobre el escala del lado
correspondiente al triangulo
Y el punto común da la
clasificación
Su inconveniente su relación con las principales características físicas del
suelo es indirecta
CLASIFICACIÓN DE SUELOS DE LA AERONAUTICA CIVIL
( C .A. A )
Se basa en las características del suelo como, granulometría,
plasticidad, cualidades expansivas y el valor relativo de soporte
Nominal de California Bearing Ratio ( C.B.R.).
En la tabla siguiente se indica, la clasificación del suelo, observando
la calidad del material, en cuanto a su adaptabilidad para el uso
requerido
Está limitado al empleo de los suelos en pavimentos de aeropistas
Esta dividido en grupos y disminuye de E -1 al E -10
Clasificación de la A.A.S.H.O.
Asociación Americána de Funcionarios de Caminos Públicos
Destinada a clasificar los suelos de acuerdo a su adaptabilidad
Para ser usado en la construcción de pavimentos en caminos y calles
Comprende 7 grupos del A – 1 al A – 7 y el Índice grupo ( I )
Y los subgrupos A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-5, A-2-6, A-2-2
A-7-5,A-7-6
El Índice grupo ( I ) se hace directamente de su clasificación
Granulométrica, del Límite Liquido Límite Plástico del suelo
Mientras más alto es el Índice de grupo( I ) la calidad del material
es más mala
I = 0.2 a + 0.005 ac + 0.01bd
a = porcentaje que pasa la malla # 200, menos 35
Si el porcentaje que pasa la malla # 200 es mayor de 75 se anota
y si es menor de 35, se anotará 0.
b = porcentaje que pasa la malla # 200, menos de 15
Si el porcentaje que pasa la malla # es mayor de 55 se anota
y si es menor a 15, se anotará 0.
c = valor del límite liquido, menos 40.
Si el límite liquido es mayor de 60 se anotará
y si es menor a 40 se anotará 0.
D = valor del índice de plasticidad, menos 10
Si el índice de plasticidad es mayor a 30, se anotará
y si es menor a 30 se anotará 0.
Procedimiento para obtener el índice de grupo
PROCEDIMIENTO DE CLASIFICACIÓN
Se los ensayes de granulometría y límite de consistencia
Se procede de izquierda a derecha de la tabla, hasta encontrar por
eliminación el grupo correcto.
El primer grupo encontrado de la izquierda con el cual se cumplan los
datos, es la clasificación correcta.
a) El índice de plasticidad del subgrupo A-7-5 es igual o menor
que el límite liquido, menos 30
El índice de plasticidad del subgrupo A-7-6 es mayor que el
límite liquido menos 30.
b) El índice de grupo se indicará entre paréntesis después del
símbolo del grupo ejemplo A-2-6 ( 3 )
* Las mallas indicadas son de la U. S. Standard
Para clasificarse en función del índice de grupo
Excelente I = 0
Buena I de 0 a 1
Regular I de 2 a 4
Mala I de 5 a 9
Muy Mala I de 10 a 20
Materiales granulares
Grupo A-1
Subgrupos A-1-a
A-1-b
Grupo A-2
Subgrupo A-2-4
A-2-5
A-2-6
A-2-7
Grupo A-3
Materiales limo-arcillosos
Grupo A-4
Grupo A-5
Grupo A-6
Grupo A-7
Subgrupo A-7-5
Subgrupo A-7-5
SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS
Fue propuesto por Arthur Casagrande
En la tabla siguiente la clasificación de suelos
Los suelos gruesos corresponden
a los retenidos de la malla # 200
Y se considera suelo grueso si más
Del 50% de las partículas son retenidas
En la malla # 200
Los suelos finos corresponden
a los que pasan por la malla # 200
Y se considera fino si más del 50%
De las partículas pasa la malla # 200
Los suelos se designan por símbolos de grupos, cada grupo se designa por un
prefijo o un sufijo,
Los prefijos son las iniciales son las iniciales de los seis principales
grupos de suelos:
GRAVA G
ARENA S
LIMO M
ARCILLA C
SUELO ORGÁNICO O
TURBA Pt
Los sufijos son subdivisiones de dichos grupos
BIEN GRADUADOS (well graded) W
MAL GRADUADOS (poorly graded gravel) P
LIMOSO (mo) M
ARCILLOSO (clay) C
ALTA COMPRESIBILIDAD H
BAJA COMPRESIBILIDAD L
SUELOS GRUESOS
GRAVAS
GW
GP
GM
GC
ARENAS
SW
SP
SM
SC
El criterio de clasificación en el laboratorio está indicado en la parte
Superior derecho de la tabla
Son gravas si más de la mitad de la fracción
Gruesa es retenida en la malla # 4
Son arenas si más de la mitad de la fracción
gruesa pasa la malla # 4
SUELOS FINOS
LIMOS
ARCILLAS
Límite liquido menor al 50%
ORGÁNICOS
Límite liquido mayor al 50%
ALTA COMPRESIBILIDAD
ML
MH
BAJA COMPRESIBILIDAD
Con contenido de materia orgánica
CL
CH
OL
OH
TURBA
Alto contenido de materia orgánica
Pt
IDENTIFICACIÓN EN EL CAMPO
TAMANO Y GRANULOMETRIA DE LAS PARTÍCULAS
Se hace por inspección visual
Se extiende en una muestra representativa en una superficie plana
Se observa la distribución de las partículas
Tamaño
Forma
Composición mineralógica
Suelos gruesos
Arenas y gravas se reconocen
fácilmente
Para separarlas una de la otra
se usa ½ cm como equivalente
a la malla # 4
Suelos finos
Es suficiente para estimar el tamaño
correspondiente a la malla # 200
que son los que se distinguen a simple
vista, para la granulometría se pone la
muestra en un recipiente de vidrio con
agua y se agita. Los limos permanecen
en suspensión por lo menos 1 min
Las arcillas permanecen mas de 1 hr.
DILATANCIA
Es una prueba útil para identificar suelos finos
Se quitan los suelos gruesos mayores la malla 40
Se prepara el suelo húmedo aproximadamente 10 cm3
Se coloca en la palma de la mano y se aprieta golpeando
con la otra mano varias veces
Una reacción rápida consiste en que aparece agua, su
Superficie cambia adquiriendo una apariencia de hígado
Después se aprieta entre los dedos, desaparece la superficie
Lustre y el agua
Se vuelve tieso y finalmente se agrieta o se desmorona
La reacción rápida es típica de suelos finos como
Arenas finas uniformes no plásticas SP, SM
Limos inorgánicos del tipo polvo de roca ML
Y en tierras diatomáceas MH
En suelos con contenido poco contenido de arcillas la reacción es
más lenta, sucede en:
Limos inorgánicos ML
Limos orgánicos ligeramente plásticos OL
Arcillas muy limosas CL-ML
Arcillas Caolinitas MH-CH
Una reacción nula es el arcillas situadas sobre la línea A de la
Carta de plasticidad CL-CH
Arcillas orgánicas de alta plasticidad ( OH )
RESISTENCIA EN ESTADO SECO
Se eliminan las partículas mayores a la malla # 40
Se moldea una pastilla hasta alcanzar una consistencia de masilla
Se seca al aire o al sol
Y se prueba su resistencia al esfuerzo cortante rompiéndola y
desmoronándola entre los dedos
Esta resistencia al corte es una medida del carácter y de la
fracción coloidal de la partícula que contiene el suelo.
La resistencia al corte aumenta al aumentar la plasticidad
del suelo.
Alta resistencia al corte arcillas de los grupos CH – CL
localizadas arriba de la línea A en la carta de
Plasticidad
Poca resistencia al corte limos de los grupos MH - MH
Las arena finas limosas y los limos poseen la misma resistencia al corte
Pero se distinguen al tacto
Arena fina granular
Limos sensación suave de harina
TENACIDADD O CONSISTENCIA
Después de quitar las partículas de suelo mayores a la malla # 40
Se moldea un espécimen de 10 cm3 hasta alcanzar la consistencia de
una macilla
Se hace un rollo de 3 mm. de diámetro
Reduciendo gradualmente el contenido de agua, perdiendo plasticidad
Hasta que se desmorona alcanzando en el límite plástico
Se juntan los pedazos y se hace una bolita hasta que se desmorona
La mayor o menor tenacidad se alcanza al llegar al límite plástico
CORRELACIÓN ENTRE
LOS DIFERNTES
SISTEMAS DE
CLASIFICACIÓN
Esta relación de los
suelos se basa en la
capacidad de carga del
suelo
Fue hecha por Fruhauf