termoinamica

CAPITULO 5.
PROPIEDADES FÍSICAS DEL SUELO

M.Sc. Germán Mendoza Roncancio

1

PROPIEDADES FÍSICAS DEL SUELO
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Fundamentales

Derivadas

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Color
Textura
Estructura
Consistencia
Densidad
Temperatura

Espacio Poroso
Compactación
Profundidad radicular
Humedad del suelo
Infiltración
Conductividad hidraúlica
3

4. ConsistenciaSe refiere a las manifestaciones de las fuerzas físicas de
cohesión y adhesión dentro del suelo.
Cohesión. Debida
a la atracción molecular de las
partículas de arcilla que presentan carga superficial, y la
atracción de masas por las fuerzas de Van der Walls,
(Gavande, 1976).
Adhesión. Se debe a la tensión superficial que se presenta
entre las partículas de suelo y las moléculas de agua.El efecto de la adhesión es mantener unidas las partículas
por lo cual depende de la proporción Agua/Aire.

4

4. Consistencia

Las manifestaciones son:

1. El comportamiento ante fuerzas externas:
gravedad, presión, empuje y tracción
2. Tendencia a adherirse a cuerpos extraños
3. La sensación al tacto

5

4. Consistencia
Factores que afectan la consistencia
a.
b.
c.
d.
e.Contenido de humedad
Contenido de arcilla
Tipo de arcilla
Estructura
Contenido de M.O.

6

Consistencia

Efectos de humedad sobre adhesión y cohesión del suelo
(Kohnke, 1968)

Cohesión

Adhesión

Seco

Medio
húmedo

Húmedo

Muy
húmedo

Saturado

Estado de humedad
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Términos
Fluidez:
Pegajosidad:
Plasticidad:
Friabilidad:
Firmeza:
Dureza:

suelo comolíquido
adherencia
Resistente a la deformación
Facilidad de labranza
Resistencia a la compresión
Resistencia a la ruptura

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4. CONSISTENCIA
Se evalúa en campo

SECO

HÚMEDO

Suelta
Blanda
Lig. dura
Muy dura
Ext. dura

Suelta
Muy friable
Friable
Firme
Ext. firme

MOJADO
MOJADO
PEGAJOSIDAD PLASTICIDAD
No pegajoso
Lig. pegajoso
Pegajoso
Muy pegajoso

No plásticoLig. plástico
Plástico
Muy plástico

LIMITES DE CONSISTENCIA
Al ejecutar labores agrícolas (labranza), es fundamental la
humedad del suelo; cuando se sobrepasa, el suelo pierde
sus condiciones naturales y puede adquirir una consistencia
plástica o de amasamiento.

Limite Plástico o Inferior, donde el suelo se moldea
fácilmente por la acción de una fuerza;
Limite Liquido o Superior,comportamiento de masa viscosa.

donde

adquiere

un

LIMITES DE CONSISTENCIA
Los límites de Atterberg se utilizan para caracterizar el
comportamiento de los suelos finos.
Científico sueco Albert Mauritz Atterberg (1846-1916).
L. Contracción

Sólido

0 CH %

L. Plástico

Semi-Sólido

Plástico

L. Líquido

Líquido

100 CH %

Los ensayos se realizan en el laboratorio ymiden
la cohesión del suelo y su contenido de humedad.

LIMITES DE CONSISTENCIA
Límite Líquido (LL). Contenido de humedad (%)
correspondiente a la intersección de la curva de flujo
con la ordenada de 25 golpes en la cazoleta de
Casagrande.

LIMITE LÍQUIDO

LIMITE PLÁSTICO (LP)

Límite plástico (LP). Contenido de humedad más bajo
con la cual NO puede formarse rollos de suelo deunos
3mm (1/8") de diámetro, rodando dicho suelo entre el
dedo índice y una superficie lisa (vidrio esmerilado)

LIMITE PLÁSTICO

LIMITE PLÁSTICO (LP)

Índice de Plasticidad (IP).
IP = LL – LP
Valores < 10 baja plasticidad, especialmente < 5;
Valores > 10 y cercanos a 20 alta plasticidad
(Malagón, 1983).

LIMITE DE CONTRACCIÓN
Límite de contracción. Cuando el suelo pasa de unestado semisólido a un estado sólido y deja de contraerse
al perder humedad.
Los suelos susceptibles de sufrir grandes cambios de
volumen
por su contenido de humedad, son
problemáticos, si se usan para rellenos en carreteras, o si
se utilizan para la fundación de elementos estructurales.

LIMITES DE CONTRACCIÓN

HUMEDAD GRAVIMÉTRICA DEL SUELO
( CHbs); (CHg) ; (Hg); (w)
CHbs ...