3.- Composicion Del Suelo

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    Bibliografa mnima

    Coduto Donald, P. (1998). Geotechnical Engineering,Principals and Practices. Chapter 4

    Salgado, R. (2008). The engineering of foundations. NewYork: McGraw Hill. Chapter 3

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    Air

    Source: Geotechnical Engineering: Princip les and Practices, Second Editi on Donald Coduto, Man-Chu Ronald, William A. Kitch

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    En general, los suelosposeen simultneamente3 fases: slida, lquida ygaseosa.

    Suelo como material particulado

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    Diagramas Peso-Volumen: Describen la proporcin relativa entre slidos,agua, y aire en el suelo.

    Relaciones peso-volumen

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    Valores Tpicos de Pesos Unitarios

    Relaciones peso-volumen

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    Valores Tpicos de los ndices de vaco mnimo y mximo a

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    Relaciones peso-volumen

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    Relaciones peso-volumen

    Mineral G s

    Cuarzo 2.65

    Feldespato 2.54-2.76

    Hornblenda 3.00-3.50

    Mica 2.76-3.20

    Calcita 2.71

    Hematita 5.2

    Limonita 3.6-4.0Yeso 2.32

    Talco 2.70-2.80

    Olivina 3.27-4.50

    Gravedad especfica en minerales no arcillosos

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    Relaciones peso-volumen

    Mineral G s

    Caolinita 2.62-2.66Montmorilionita 2.75-2.78

    Ilita 2.60-2.86

    Clorita 2.60-2.96

    Gravedad especfica en minerales arcillosos

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    Relaciones peso-volumen

    Densidad Relativa, Dr (%) Clasificacin 0-15 Muy Suelta

    15-35 Suelta

    35-65 Media

    65-85 Densa85-100 Muy Densa

    Consistencia de suelos granulares gruesos a

    diferentes Densidades Relativas

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    Diagrama de fase para la derivacin de

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    Ejercicio: Calcular el ndice de vacis en una configuracin de esferas

    en su estado menos denso y ms denso.

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    Uso del picnmetro paramedirGs en el laboratorio

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    Relaciones peso-volumen

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    Pasa Retenido en (in) (mm) Clasificacin del Suelo

    12in. > 12 > 300 Cascote

    12in. 3in. 3-12 75-300 Cascajo

    3in. 3/4 in. 0.75-3 19.0-75 Grava Gruesa

    3/4 in. #4 0.19-0.75 4.75-19.0 Grava Fina

    #4 #10 0.079-0.19 2.00-4.75 Arena Gruesa

    #10 #40 0.017-0.079 0.425-2.00 Arena Media

    #40 #200 0.003-0.017 0.075-0.425 Arena Fina

    #200 < 0.003

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    Tamiz de dimetro 8-in. (200 mm). Este tamiz tiene una apertura de 1-in. Partculas dedimetro nominal mayor a 1-in quedan retanidas, mientras que partculas de menortamao pasan.

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    Forma y tamao de partculas

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    (Cascote) (Cascajo)

    D>300 mm

    Forma y tamao de partculas

    75 mm

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    Fotografas de gravasfinas y gruesas, y

    arenas finas, mediasy gruesas

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    Forma y tamao de partculas

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    Forma y tamao de partculas

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    Ensayos de distribucin granulomtrica

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    Anlis is por hidrmetro para suelosfinos (D

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    Curva de distribucin granulomtrica

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    Suelos arcillosos

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    Caolinita: planos alternados de silicio y aluminio. Enlaces qumicos Fuertes, no se expande alcontacto con agua.

    Montmorilionita: 2 planos de slice alternado con un plano de aluminio. Enlaces muy dbiles quese rompen fcilmente al contacto con el agua y provocan hinchamiento en la arcilla

    Ilita: estructura similar a la Montmorilionita, pero contiene iones de potasio entre cada plano yposee enlaces qumicos ms fuertes pero ms dbiles que en la Caolinita.

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    Suelos arcillosos

    Las partculas de arcilla son extremadamente pequeas, no pueden ser vistas conun microscopio ptico, se require un microscopio electrnico.

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    Ensayo para determinar Lmite Lquido

    (ASTM D427)

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    Ensayo para determinar Lmite Plstico

    (ASTM D427)

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    Contenidodehumedad Lmite Lquido (wLL)

    Estado Plstico: Se deforma sin agrietarse;

    consistencia entre pasta y greda

    Estado Lquido: Se deforma fcilmente;

    consistencia entre sopa a pasta blanda

    Estado Semislido: Se deforma

    permanentemente y se agrieta.

    Estado Slido: Se rompe antes de

    deformarse.

    Lmite Plstico(wLP)

    Lmite de Contraccin

    Plasticidad y Lmites de Atterberg

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    Plasticidad y Lmites de Atterberg

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    Caractersticas de Suelos con diferentes ndices de Plasticidad IP

    ndice dePlasticidad, IP

    Clasificacin Resistencia SecaIdenficicacin Visual-Manual de

    muestra seca

    0-3 No Plstica (NP) Muy baja Se rompe facilmente

    3-15 Baja Plasticidad Baja Se rompe al apretarla con los dedos

    15-30 Plasticidad Media Media Dificil de romper con los dedos

    >30 Plasticidad Alta Alta Imposible de romper con los dedos

    Contenido

    dearcilla

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    Resumen

    El suelo es un material particulado y por lo tanto, sus propiedadesdependen de la interaccin entre estas partculas. Esto es particularmentevlido en gravas, arenas y limos. Las arcillas tambin son particuladas,pero su comportamiento es mucho mas complejo debido a la interaccinentre las partculas y el agua.

    El suelo puede incluir tres fases simultneamente y sus proporciones sonde gran importancia en ingeniera geotcnica, las cuales se puedendescribir mediante relaciones peso-volumen.

    La distribucin del tamao de las partculas es tambin importante y puededeterminarse mediante un anlisis granulomtrico y/o anlisis porhidrmetro. Los resultados se representan mediante una curva dedistribucin granulomtrica.

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    Resumen

    Las arcillas son formadas en un proceso de meteorizacin de la rocamadre. Cada partcula de arcilla es mucho mas pequea que las partculasde arena o limos y sus propiedades dependen del contenido de humedad.

    Arcillas y limos se distinguen por su plasticidad, la cual refleja su afinidad

    con el agua. Los ensayos de Lmites de Atterberg ayudan a determinar elnivel de plasticidad.

    Suelos orgnicos so aquellos con gran cantidad de material orgnico(plantas, races, etc). Son suelos dbiles y muy compresibles.

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