Suelos
DE LOS SUELOS
Fabián Hoyos Patiño I.G. M.Sc.
Grupo de Geotecnia
Escuela de Ingeniería Civil
Facultad de Minas
02/2006
Objetivo de las
clasificaciones de suelos
Desarrollar una forma sistemática de describir,
caracterizar y clasificar los suelos
Agrupar suelos de características y
propiedades geotécnicas similares.
Proponer correlaciones conceptuales plausiblesentre categorías de clasificación y propiedades
geotécnicas relevantes.
Proponer correlaciones entre categorías de
clasificación
Clasificación genética versus
clasificación geotécnica.
Criterios de clasificación
Clasificación genética
Procesos que dieron origen a los suelos y controlan sus
propiedades
Clasificación textural
Tamaño predominante de partículas.
Clasificacióngeotécnica
Características y propiedades que controlan su comportamiento
Granulometría
Plasticidad
Grandes grupos de suelos
Cohesivos
Arcilla
Granulares o no
Cohesivos
limo
0.002
0.075
Arena
Grava
2.36
Tamaño de partícula (mm)
Plasticidad
Sin plasticidad
Cantos
63
Bloques
200
Distribución granulométrica
Gruesogranulares …... Tamizado.
Finogranulares….............Sedimentación
hidrometro
Suspension de suelo
Análisis por
tamizado
Análisis con Hidrómetro
Proporciones relativas de diferentes tamaños de partículas en el suelo.
Factor importante en la caracterización de suelos gruesogranulares o no
Suspension de suelo
cohesivos.
Sin importancia en los suelos finogranulares o cohesivos.
Granulometría por tamizado
100
80
%Passing
hydrometer
sieve
60
fines
sands
gravels
40
D10 = 0.013 mm
20
D
30
D30 = 0.47 mm
D60 = 7.4 mm
0
0.001
0.01
0.1
1
10
Grain size (mm)
Curva granulómetrica
Puede encontrar la fracción de gravas, arenas y finos.
Puede definir diámetros característicos D10, D30, D60...
100
90
80
80
70
70
Pretj qePs ()
ocnae u aa %100
90
Pretj qePs ()
ocnae u aa %
100
60
50
40
60
50
40
30
30
20
20
10
10
0
10,0000
0
100,0000
1,0000
0,1000
0,0100
10,0000
0,0010
1,0000
0,1000
0,0100
0,0010
0,0100
0,0010
Abertura Malla (mm)
Abertura Malla (mm)
100
100
98
90
96
Pretj qePs ()
ocnae u aa %
Pretj qePs ()
ocnae u aa %
8094
92
90
88
86
84
60
50
40
30
20
82
80
10,0000
70
10
1,0000
0,1000
Abertura Malla (mm)
0,0100
0,0010
0
100,0000
10,0000
1,0000
0,1000
Abertura Malla (mm)
Suelos bien y mal gradados
Suelos bien gradados
Amplio intervalo de
tamaños de partículas
Gravas: Cc = 1-3 & Cu >4
Arenas: Cc = 1-3 & Cu >6
Suelos malgradados
Otros, incluyen dos casos
(a) Suelos Uniformes –
partículas en un intervalo estrecho
de tamaños
(b) Con pocas partículas en
intervalos dados
Densidad relativa (Dr)
Medida de la compacidad de un suelo
granular expresado como un porcentaje
0
100
Suelto
Denso
emax − e
Dr = 100
emax − emin
γ max (γ − γ min )
Dr = 100
γ (γ max − γ min )
Conocido tambien comoIndice de densidad (ID).
Consistencia de suelos
granulares
Densidad Relativa (%)
0-15
15-35
Consistencia
Muy suelto
Suelto
35-65
Medianamente denso
65-85
Denso
85-100
Muy denso
Granulometría y comportamiento mecánico
La densidad relativa controla la resistencia al cortante.
Arenas finas uniformes, o con un bajo valor de
coeficiente de uniformidad, y con unadensidad relativa
baja son susceptibles a la licuación.
Arenas bien gradadas pueden compactarse mejor que
arenas uniformes.
Los suelos granulares tienen permeabilidad media a muy
alta.
Los suelos bien gradados tienen una permeabilidad
menor que suelos uniformes
Los suelos granulares tienen cohesión nula.
Límites de Atterberg
Límites entre diferentes estados de suelos cohesivos...
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