Mecánica de suelos

Introducción

Un aspecto importante de la ingeniería, es estudiar el comportamiento de los suelos, puesto que es un elemento de sustentación y construcción.

Es así como la mecánica de suelos toma gran relevancia en esta materia. Para realizar una caracterización del suelo, se necesitan diferentes procesos o ensayos de laboratorios de muestras, dentro de la que se estudiara en este informe esla granulometría; que según la Nch165 es la distribución porcentual en masa de los distintos tamaños de partículas (granos) que constituyen un árido, determinada de acuerdo con la presente norma, Es a partir de los datos obtenidos donde surgen los criterios de aceptación de suelos para ser utilizados puesto que a partir de la granulometría de un suelo, es posible caracterizar aproximadamente sucomportamiento mecánico.

El sistema utilizado para realizar la clasificación en este trabajo, es la Unified Soil Classification System (USCS).

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OBJETIVOS

Objetivo general

* Generar competencias básicas en el análisis y clasificación USCS de un suelo, a partir del resultado de ensayos de laboratorio.

Objetivos específicos

* Crear una Curva Granulométrica utilizando elsoftware MS Excel.
* Analizar y calcular límites de Atterberg e Índices.
* Clasificar el suelo estudiado según el método USCS, realizar una clasificación de diversos tipos de suelos
* Utilizar software Microsoft Excel para obtener curvas granulométricas de los diversos tipos de suelos.
* Obtener cálculos de límites de Atterberg e índices. Analizarlos
* Utilizar la norma USCS(Unified Soil Classification System) para cuyos datos están expuestos en 3 calicatas distintas.

DESARROLLO

Para poder clasificar la composición granulométrica de un determinado suelo, se puede llegar por diversos métodos, en este caso veremos por tamizado, ya que los tamaños de las partículas del suelo lo ameritan. En pocas palabras un tamiz es un colador, pues claro que en el experimento mismohabrá una cantidad de tamices unos sobre otros, con diferentes tamaños (todos estandarizados).

CALICATA Nº 1
Tabla 1 Propiedades Calicata Nº1

Imagen 1 Calicata Nº1

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CLASIFICACION CALICATA Nº1

Se tiene que el porcentaje que pasa por la malla # 200 es de un 29% lo que indica:

F<50%

29%<50%

Como el porcentaje que pasa por la malla n°200 es menor, esto indica que lamuestra puede ser grava o arena.

F1>100-F2

55%>100-292

55%>35.5%

Debido a este resultado, se tiene que este tipo de suelo es arenoso.

Para la clasificación en la tabla ASTM se procederá a calcular índice de plasticidad:

IP=LL-LP

IP=34-26=8

Como gráfico anexo (límites de Atterberg) se tiene que queda por debajo de la línea A.

Observando el índice de plasticidadse tiene que la clasificación es SM-SC ya que más del 12% pasa la malla #200; pero el límite de Atterberg se grafica bajo la línea A, con un índice de plasticidad mayor que 7%.
De acuerdo a lo calculado, se tiene que el porcentaje retenido de GRAVA, que es desde la malla #3 hasta la malla #4, es de más de un 15% por lo cual se tiene que el suelo es ARENA LIMO-ARCILLOSA CON GRAVA .

Porformula se obtienen los diámetros del tamiz para que pase el 60%, 30% y 10%.


Por interpolación:

y=y2-y1x2-x1*x-x1+y1

* D60

60=55-696-10x-10+69

x=6,78(mm)

* D30

30=29-430.08-0.5*x-0.5+43

x=0.11(mm)

* D10

Se tiene que el tamaño más pequeño que pasa por el tamiz #200 es de 0,088 mm y el 10% pasa dicho tamiz, por lo tanto se asume que D10=0.08 mm.

*Coeficiente de curvatura
CC=D302D60*D10=0.022308259

* Coeficiente de uniformidad
Cu=D60D10=85,75

CALICATA Nº 2

Tabla 2 Propiedades calicata Nº2

Imagen 2 Calicata Nº2

CLASIFICACION CALICATA Nº2

Se tiene, que el porcentaje que pasa por la malla #200 es 73% por cual se verifica:

F≥50%

73%≥50%

Debido a este resultado se tiene que es un suelo fino (limoso o arcilloso).

Se...