Mecanica de suelos

Formación de los suelos por la erosión de la roca virgen

FUNDAMENTOS DE MECÁNICA DE SUELOS
Ing. Magno Armijos Molina Mg. Sc.

Facultad de Ingeniería Civil

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

i

AUTORÍA
Los criterios emitidos en este texto, así como los contenidos, ideas, análisis, son de
exclusiva responsabilidad del autor, para el estudio de Mecánica de Suelos.

Machala, Julio 21de 2010

EL AUTOR

……………………………
Ing. Civ. Magno Armijos Molina. Mg. Sc.

ii

DEDICATORIA
Al ser más maravilloso y divino de mi existencia, mi inolvidable madre Señora Carmen
Molina Romero, que desde el cielo guía mis pasos con su infinita ternura y sabias
bendiciones; querida Madre tú sabes que vivirás eternamente en mi mente y en mi corazón.
A mi querido padre Juan Armijos, mi esposaMargoth, mis hijos: José Luis, Johanna Del
Carmen, María Fernanda y Magno Alejandro, a mis hermanos: Oscar, Dilma, Mery,
Piedad, Flor María, Hugo, Rita, Janet, Patricio y Freddy; a mis queridos nietos Jean Pierre
y Amy, a mis hijos políticos Eduardo y Carla. Todos Ustedes son la razón de mi existencia
y le doy gracias a Dios por tenerlos a mi lado y compartir con ellos momentos inolvidablesde nuestras existencias y para mis queridos estudiantes de la Facultad de Ingeniería Civil
de la Universidad Técnica de Machala.

Magno Armijos Molina

iii

AGRADECIMIENTO
Expreso mi sincero y eterno agradecimiento a la Universidad Técnica de Machala, a la
Facultad de Ingeniería Civil, al Centro de estudios de Postgrado de la FIC, Templos del
saber y el pensamiento.

iv

ÍNDICEGENERAL DE CONTENIDOS

INTRODUCCIÓN

1

CAPITULO I

3

GENERALIDADES

3

1.1

INTRODUCCIÓN

3

1.2

ORIGEN DE LOS SUELOS

6

1.3

COMPONENTES DEL SUELO

8

1.4

COMPOSICÓN MINERALOGICA DE LAS PARTICULAS

9

1.5

FORMA DE LAS PARTICULAS INDIVIDUALES

10

1.6

ESTRUCTURA DE LOS SUELOS

11

1.6.1 ESTRUCTURA GRANULAR SIMPLE

12

1.6.2 ESTRUCTURAPANALOIDE

12

1.6.3 ESTRUCTURA FLOCULENTA

12

CAPÍTULO II

15

RELACIÓN ENTRE LOS PESOS Y VOLUMENES

15

2.1

CONTENIDO DE AGUA O HUMEDAD

15

2.2

CONTENIDO NATURAL DE HUMEDAD

15

2.3

RAZON O RELACIÓN DE VACIOS

15

2.4

POROSIDAD

16

2.5

GRADO DE SATURACIÓN

17

2.6

PESO UNITARIO HUMEDO

17

2.7

PESO UNITARIO SECO

18

2.8

PESOUNITARIO SATURADO

18

2.9

PESO ESPECÍFICO DE LOS SÓLIDOS

18

v

2.10

PESO ESPECÍFICO DEL AGUA

18

2.11

PESO ESPECÍFICO BOYANTE O FLOTANTE

19

2.12

GRAVEDAD ESPECÍFICA DE LA MASA

19

2.13

GRAVEDAD ESPECÍFICA DE LOS SÓLIDOS

19

2.14

GRAVEDAD ESPECÍFICA SECA

20

2.15

GRAVEDAD ESPACÍFICA DEL AGUA

20

2.16

COMPACIDAD RELATIVA DE ARENAS YGRAVAS

20

2.17

CORRELACIÓN ENTRE FORMULAS GENERALES

23

2.18

PROBLEMAS DE APLICACIÓN

26

CAPÍTULO III

30

GRANULOMETRIA DE LOS SUELOS

30

3.1

ANÁLISIS GRANULOMETRICO

30

3.1.1 GENERALIDADES

30

3.2

REPRESENTACIÓN DEL ANÁLISIS GRANULOMETRICO

31

3.3

COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD

32

3.4

COEFICIENTE DE CURVATURA

33

3.5

UTILIDAD DELANÁLISIS GRANULOMETRICO

34

CAPÍTULO IV

35

PLASTICIDAD DE LOS SUELOS

35

4.1

GENERALIDADES

35

4.2

ESTADOS DE CONSISTENCIA

35

4.3

LIMITES DE CONSISTENCIA (LIMITES DE ATTERBERG)

36

4.4

DETERMINACIÓN DEL LÍMITE LÍQUIDO

37

4.5

DETERMINACIÓN DEL LÍMITE PLÁSTICO

40

4.6

INDICE DE PLASTICIDAD

40

4.7

INDICE DE CONTRACCIÓN

41
vi4.8

INDICE DE LIQUIDEZ O DE FLUIDEZ

41

4.9

INDICE DE CONSISTENCIA O CONSISTENCIA RELATIVA

42

4.10

CURVA DE FLUJO

42

4.11

INDICE DE FLUENCIA

43

4.12

INDICE DE TENACIDAD

44

4.13

CONTRACCIÓN LINEAL

44

4.14

UTILIDAD DE LOS LÍMITES DE ATTERBERG

44

4.15

COMPRESIBILIDAD DE LOS SUELOS

45

CAPÍTULO V

46

CLASIFICACIÓN E...