CALIFICACION UNIFICADA DE SUELOS (SUCS)Este sistema fue
propuesto por Arturo Casa grande como una modificacin y adaptacin
ms general a su sistema de clasificacin propuesto en el ao 1942
para aeropuertos.Esta clasificacin divide los suelos en:1. Suelos
de grano grueso.2. Suelos de grano fino.3. Suelos orgnicos.Los
suelos de granos grueso y fino se distinguen mediante el tamizado
del material por el tamiz No.200.Los suelos gruesos corresponden a
los retenidos en dicho tamiz y los finos a los que lo pasan, de
estaforma se considera que un suelo es grueso si ms del 50% de las
partculas del mismo son retenidas en el tamiz No. 200 y fino si ms
del 50% de sus partculas son menores que dicho tamiz.Los suelos se
designan por smbolos de grupo. El smbolo de cada grupo consta de un
prefijo y un sufijo. Los prefijos son las inciales de los nombres
en ingles de los seis principales tipos de suelos(Grava, arena,
limo, arcilla, suelos orgnicos de grano fino y turbas), mientras
que los sufijos indican subdivisiones en dichos grupos.
1. Suelos gruesos. Se dividen en gravas y arena, y se separan
con el tamiz No. 4, de manera que un suelo pertenece al grupo de
grava si ms del 50% retiene el tamiz No. 4 y pertenecer al grupo
arenaEn caso contrario.2. Suelos finos. El sistema unificado
considera los suelos finos divididos entre grupos: limos inorgnicos
(M), arcillas inorgnicas y limos y arcillas orgnicas (O). Cada uno
de estos suelos se subdivide a su vez segn su lmite lquido, en dos
grupos cuya frontera es Ll = 50%. Si el lmite lquido del suelo es
menor de 50 se aade al smbolo general la letra L (low
compresibility). Si es mayor de 50 se aade la letra H (hig
compresibility). Obtenindose de este modo los siguientes tipos de
suelos:
ML: Limos Inorgnicos de baja compresibilidad. OL: Limos y
arcillas orgnicas.CL: Arcillas inorgnicas de baja compresibilidad.
CH. Arcillas inorgnicas de alta compresibilidad. MH: Limos
inorgnicos de alta compresibilidad. OH: arcillas y limos orgnicas
de alta compresibilidad.
ENSAYO PARA DETERMINAR EL PESO VOLUMTRICO EN
CAMPO.1.OBJETIVOS:Determinar la densidad de campo y peso unitario
en una superficie de un suelo acabado y compactado.Verificacin del
grado de compactacin por medio de la densidad de campo utilizando
el mtodo del cono de arena.* EQUIPOS: 1 Equipo constituido por: 1
frasco de cristal plstico, cono metlico adosado con vlvula
incorporada y placa perforada. Arena de Ottawa, suficiente para la
perforacin.1 Recipiente plstico con tapa hermtica cap. 3 a 5 lts 1
Balanza de precisin de 1 gr.1 Horno que mantenga una temperatura
constante de 105C5C4 Cabillas para sujetar la placa del suelo
Cincel, martillo, cuchara, brocha 1 Cpsula metlica 1 Speed (Equipo
de secado rpido)1 Vidrio plano 1 Tamiz
Procedimiento:CALIBRACIN DEL EQUIPOLlene el recipiente con la
arena de Ottawa, atornille al cono el recipiente y pese el
conjunto. Anote el valor Wra (gr)Coloque la placa perforada sobre
el vidrio que se encuentra dentro de la bandeja.Invierta el frasco
con el cono, asegurndose que la base del cono quede colocada en la
escotadura de la placa perforada.Deje salir la arena hasta llenar
la perforacin y el cono. Cierre la vlvula, invierta el frasco.Pese
nuevamente el frasco con el cono y la arena. Anote el valor
Wraf(gr) Pese el frasco con el cono y la arena de Ottawa y anote su
valor Wo (gr)Enrase el nivel de la superficie y fije la placa
perforada con clavos apropiados, en las esquinas, asegurndose que
quede nivelada y enrasada.Perfore el suelo, delimitado por la
cavidad de la placa, hasta alcanzar del espesor de la capa
compactada (10 a 15 cm.) Coloque el suelo excavado en un recipiente
con tapa hermtica, asegrese de sacar todo el material del
agujero.Coloque invertido el frasco con el cono en la abertura de
la placa perforada.Abra la vlvula y deje llenar libremente la
cavidad en el suelo, la perforacin de la placa y el cono.Cierre la
vlvula y retire el frasco de la placa. Pese el frasco con el cono y
la arena de Otawa y anote su valor Wf(gr)Pese el recipiente plstico
con el suelo excavado, anote su valor Wsp (gr)Tamice la muestra,
pese lo retenido y anote su valor Wp(gr). Determine el volumen de
las piedras (Vp).Coloque una porcin del suelo excavado en una
cpsula, pese la cpsula + suelo hmedo y anote su valor Wth (gr)
Llvela al horno por espacio de 24 horas a una temperatura de 105C
5C.Pese la cpsula y anote su valor Wts (gr)CONCLUSIONESEl propsito
de un ensayo de compactacin en laboratorio es determinar la curva
de compactacin para una determinada energa de compactacin. Esta
curva considera en abscisas el contenido de humedad y en ordenadas
la densidad seca. A partir de ella, se podr obtener la humedad
llamada ptima que es la que corresponde a la densidad mxima.Con
estos resultados se podr determinar la cantidad de agua de amasado
a usar cuando se compacta el suelo en terreno para obtener la mxima
densidad seca para una determinada energa de compactacin. Para
cumplir este propsito, un ensaye de laboratorio debe considerar un
tipo de compactacin similar a la desarrollada en terreno con los
equipos de compactacin a especificar.Al compactar un suelo se
persigue lo siguiente:Disminuir futuros asentamientosAumentar la
resistencia al corteDisminuir la permeabilidadDe la prctica
realizada en el laboratorio al calcular obtuvimos la curva fuera
del rango. Por lo tanto deducimos que fue mala ejecucin en alguno
de los pasos por lo cual arrojo esos resultados.
PESO ESPECFICO RELATIVO DE LOS SOLIDOSDEFINICION:El peso
especfico relativo, se define como el peso especifico del suelo con
respecto al peso especfico del agua a 4 C. Destilada y sujeta a
presin atmosfrica.
Ws Ss = s = Vs o Wo Donde: vo Ws: peso de los slidos Vs: volumen
de los slidosWo: peso del aguaVo: volumen del agua
Equipo: Matraz; para el depsito del agregado. Bomba de vacios;
para quitar el aire atrapado del matraz.
Procedimiento:El procedimiento de prueba consiste en llenar un
matriz cuyo volumen esta bien definido mediante una marca de
enrase, con agua destilada (Wfw). Posteriormente llenar el mismo
matraz con agua y 50gr de suelo y agua destilada (Wfsw). A este
matraz se le debe absorber el aire atrapado entre las partculas de
suelo mediante una bomba de vaco. La diferencia de peso entre los
dos matraces es el peso del agua desplazada por el suelo, siempre y
cuando no haya variacin en la temperatura del agua, lo que afectara
su Densidad.
El matraz
La bomba de vaco.
III. PESO UNITARIO DE SUELOS COHESIVOS
GeneralidadesEste experimento permite determinar el peso
unitario de suelos cohesivos. El procedimiento se basa en el
principio de Arqumedes, el cual determina la densidad o peso
unitario de una muestra a travs del volumen de agua que
desplaza.
Equipo
Frasco de vidrio de volumen graduado Balanza con precisin de 0.1
g Cera
Procedimiento
1. Pesar la muestra de suelo.2. impermeabilizar la muestra con
cera liquida.3. una vez seca se vuelve a pesar (por diferencia de
pesos se tiene el peso de la cera).4. Echar agua al frasco graduado
y registrar el volumen inicial.5. Sumergir el suelo
impermeabilizado en el agua y medir el volumen final (por
diferencia de volmenes se tiene el volumen del suelo con cera).6.
conocida la densidad de la cera y su peso se calcula el volumen de
la cera.
7. Restar este volumen al volumen total obteniendo el volumen
del suelo.8. Tomar una muestra de suelo, pesarla y llevarla al
horno.9. Posteriormente volver al laboratorio para conocer el peso
seco del suelo.
LIMITE DE CONTRACCION
MATERIALES Y EQUIPO NECESARIOS.- Muestra de suelo que pase el
tamiz N 40- Tiestos de porcelana- Recipiente de porcelana- Placa de
vidrio con agujas- Recipiente de vidrio- Muestra de suelo que pasa
tamiz #40- Esptula- Horno- Mercurio- Balanza (precisin 0.01 gr)-
Recipiente de contraccin- AccesoriosSe toma una muestra de
aproximadamente 100 gramos que pasa el tamiz #40. Posteriormente se
satura la muestra con un 25 por ciento de agua Colocndose luego la
mezcla en el recipiente de contraccin, teniendo mucho cuidado de
que no queden vacos o burbujas de aire en el interior. Pero
previamente debe pasarse con vaselina al recipiente para que no se
produzca ningn tipo de adherencia entre suelo y recipiente.Una vez
realizado tal proceso, y teniendo ya el peso del recipiente vaco ms
vaselina, se pesa dicho molde ms la muestra saturada, luego hacemos
secar en el horno a 110 C por espacio de 24 horas.Pasado ste tiempo
de secado, se observa que el suelo ha sufrido una contraccin en su
volumen. Debe ser pesado en esa condicin. Se procede a determinar
el volumen de la muestra contrada, el volumen inicial de la
muestra, todo esto con ayuda de los tiestos, la placa de tres
agujas, el recipiente de vidrio y el mercurio.Realizar el diferente
pesaje de todos los moldes que se utilizaran ya sea el molde donde
se va rebalsar el mercurio luego el molde con mercurio.
OBTENCIN DE MUESTRAS DE SUELOS
Para determinar las propiedades de un suelo en laboratorio es
preciso contar con muestras representativas de dicho suelo, estas
muestras deben ser lo ms precisas posibles para de esta manera
obtener un resultado casi con un 100% de las propiedades del
terreno de estudio.OBJETIVOS:Los trabajos de muestreo de suelos
tienen por objeto obtener la informacin necesaria para conocer los
siguientes aspectos de los depsitos de suelos identificados en la
etapa preliminar del estudio geotcnico. a) Estratigrafa del sitio.
b) Clasificacin geotcnica de los suelos que forman cada estrato del
suelo. c) Compacidad relativa o consistencia de cada tipo de suelo
identificado en el perfil estratigrfico.d) Resistencia al esfuerzo
cortante, compresibilidad y permeabilidad de los Suelos de cada
estrato.
Las muestras que se obtienes pueden ser de dos tipos: muestras
alteradas y muestras inalteradas.
CONTENIDO DE HUMEDADDEFINICIN:El contenido de agua o contenido
de humedad es la cantidad de agua Contenida en un material, tal
como el suelo (la humedad del suelo), las rocas, la Cermica o la
madera medida en base a anlisis volumtricos o gravimtricos. Esta
propiedad se utiliza en una amplia gama de reas cientficas y
tcnicas y se expresa como una proporcin que puede ir de 0
(completamente seca) hasta el valor de la porosidad de los
materiales en el punto de saturacin.En conclusin se puede decir que
el contenido de humedad es la proporcin Porcentual entre la fase
lquida (agua) y la fase slida del suelo (partculas minerales del
suelo). La frmula para hallarla es:
Donde:W w= peso del agua de la muestra.W s= peso del suelo
seco.
MATERIALES A UTILIZAR EN LABORATORIO
Horno de secado: Este material es necesario para el secado de
nuestra muestra de suelo.
Balanza digital:
Puede ser: *0,01gramos, para muestras de menos de 200
gramos.
*0,1 gramos, para muestras de ms de 200 gramos.
Taras y recipientes: Resistentes a altas temperaturas y
corrosin.
Tenazas y esptulas: Estos instrumentos son necesarios para el
manipuleo de la muestra despus de ser puesto en el horno.
PASOS EN LABORATORIO PARA LA OBTENCION DEL CONTENIDO DE
HUMEDAD
Primero: Obtener el peso de un recipiente (tara) y anotar.
W tara =
Segundo: Colocar la muestra de suelo hmedo en el recipiente y
anotar.
W tara + W suelo hmedo =
Tercero: Colocar la tara con el suelo hmedo a temperatura de 110
C 5C, hasta que el peso sea constante (12h. a 16h).
Cuarto: Retirar el suelo seco con su tara y pesarlo,
obteniendo
W tara + W suelo seco =
LUEGO DE ESTO OBTENEMOS LOS DATOS DEL ENSAYO
Datos del ensayo:- W tara.- W tara + W suelo hmedo.- W tara + W
suelo seco.
As Obtenemos:W suelo seco= (W tara + W suelo seco) W taraW suelo
hmedo= (W tara + W suelo hmedo) W taraW agua= W suelo hmedo W suelo
seco
RECOMENDACIOENES:Realizar un muestreo de suelo ms extenso en la
zona para poder determinarcon mejor presin el tipo de material de
que est formado el suelo.SUELO GS (Gravedad especfica)
Cenizas Volcnicas 2.20 a 2.50Suelos Orgnicos 2.50 a 2.65Arenas y
Gravas 2.65 a 2.67Limos Inorgnicos 2.67 a 2.72Arcillas poco
Plsticas 2.72 a 2.78Arcillas medianamente plsticas y muy plsticas
2.78 a 2.84Arcillas Expansivas 2.84 a 2.88Suelos con Abundante
Hierro 3.00
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