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3. Mecánica de Suelos
3.1. Trabajo de Campo
Ensayo de Penetración Dinámica S.P.T.
Este ensayo de penetración normal S.P.T. (Standart Penetration Test), describe y tiene como propósito enseñar al estudiante el procedimiento para efectuar sondeos en un terreno utilizando un saca muestras “Partido”, a fin de obtener muestras representativas de suelos para su identificación y ensayos delaboratorio, además de tener un record de la resistencia que opone el subsuelo a la penetración del saca muestras, y así conocer la fatiga admisible del subsuelo.
Con los resultados del laboratorio de análisis granulométrico de suelos por tamizado y límites de Atterberg se puede determinar la clasificación del suelo estudiado, por el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (valido paracimentaciones); si adicionalmente realizamos el ensayo de campo S.P.T., combinando todos loes resultados y aplicando unos diagramas podemos determinar “la tensión admisible del suelo de fundación”, o lo que es lo mismo, la capacidad portante del suelo en cota de fundación. Además mediante este ensayo se puede obtener muestras de suelos alteradas.
En consecuencia para la construcción de un puente, edificio,presa, etc. se requiere en primer lugar conocer las características físico mecánicas del subsuelo para diseñar el tipo adecuado de fundación, así como para detectar el nivel freático.
3.2. Trabajo de Laboratorio
3.2.1 .Ensayo de Rutina. Límites de Atterberg
Para la clasificación de suelos finos, se realizan los Limites de Atterberg. El nombre de estos se debe al científico sueco Albert MauritzAtterberg (1846-1916). Con ellos, es posible clasificar el suelo mediante la Clasificación Unificada de Suelos (Unified Soil Classification System, U.S.C.S). El profesor Arthur Casagrande (1902-1981) realizo una gran cantidad de investigaciones tendientes a la normalización de estos ensayos.
Los límites líquido y plástico son solo dos de los 5 “limites” propuestos por A. Atterberg, estos límitesson:
1. Límite de cohesión.- Es el contenido de humedad con el cual los trozos de suelo son capaces de pegarse unos a otros.
2. Límite de pegajosidad.- Es el contenido de humedad con el cual el suelo comienza a pegarse a las superficies metálicas tales como la cucharilla de la espátula. Esta condición tiene importancia práctica para el ingeniero agrícola pues se relaciona con la capacidad delsuelo para adherirse a las cuchillas o discos del arado cuando se cultiva un suelo.
3. Límite de contracción.- Es el contenido de humedad por debajo del cual no se produce reducción adicional de volumen o contracción en el suelo.
4. Limite plástico.- Es el contenido de humedad por debajo del cual se puede considerar el suelo como material no plástico.
5. Limite líquido.- Es el contenido dehumedad por debajo del cual el suelo se comporta como un material plástico. A este nivel de contenido de humedad el suelo está en el vértice de cambiar su comportamiento al de un fluido viscoso.
Los límites líquido y plástico han sido ampliamente utilizados en todas las regiones del mundo, principalmente con objetivos de identificación y clasificación de suelos. Los límites de contracción han sidoútiles en varias áreas geográficas donde el suelo sufre grandes cambios de volumen entre su estado seco y su estado húmedo. El problema potencial de volumen puede muy a menudo ser detectado de los resultados de los ensayos de límite líquido y limite plástico. El límite líquido en ocasiones puede utilizarse para estimar asentamientos en problemas de consolidación, y ambos límites son algunas vecesútiles para predecir la máxima densidad en estudios de compactación. Los dos métodos de clasificación AASHTO y USCS incorporan el uso del límite líquido y plástico.
Los límites de cohesión y pegajosidad por el contrario han sido muy poco utilizados universalmente. En efecto solo muy recientemente se ha popularizado el conocimiento de que fueron 5 y no 3 los límites propuestos por Atterberg....