Clasificacion de Suelos

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CLASIFICACION CLASIFICACION AASHTOAASHTO

Esta norma describe y regula el Esta norma describe y regula el procedimiento para la clasificación de suelos y procedimiento para la clasificación de suelos y agregados para la construcción de carreteras agregados para la construcción de carreteras conocida como clasificación AASHTO. La conocida como clasificación AASHTO. La clasificación AASHTO establece 7 grupos de clasificación AASHTO establece 7 grupos de suelos y agregados con base en la suelos y agregados con base en la determinación en el laboratorio de la determinación en el laboratorio de la granulometría, el límite líquido y el límite plástico. granulometría, el límite líquido y el límite plástico. Un octavo grupo corresponde a los suelos Un octavo grupo corresponde a los suelos orgánicos.orgánicos.

Esta clasificación puede ser utilizada Esta clasificación puede ser utilizada cuando se requiere una clasificación geotécnica cuando se requiere una clasificación geotécnica precisa, especialmente para la construcción de precisa, especialmente para la construcción de carreteras. carreteras.

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TERMINOLOGÍATERMINOLOGÍA

Los siguientes términos son Los siguientes términos son utilizados frecuentemente en esta utilizados frecuentemente en esta norma. Estos difieren ligeramente norma. Estos difieren ligeramente de los que se dan en la terminología de los que se dan en la terminología de la norma ASTM D653, pero se de la norma ASTM D653, pero se utilizan aquí para mantener la utilizan aquí para mantener la consistencia con el uso corriente consistencia con el uso corriente en la construcción de carreteras.en la construcción de carreteras.

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Descripciones de términos propios Descripciones de términos propios de esta normade esta norma

Arena Fina Arena Fina :: Partículas de roca y suelo que Partículas de roca y suelo que pasan el tamiz #40 (425 m) y son retenidos pasan el tamiz #40 (425 m) y son retenidos en un tamiz de 75 m (#200).en un tamiz de 75 m (#200).

Arena Gruesa Arena Gruesa :: Partículas de roca o de Partículas de roca o de suelo que pasan por el tamiz de 2mm (#10)suelo que pasan por el tamiz de 2mm (#10)

y son retenidos en un tamiz z de 425 m y son retenidos en un tamiz z de 425 m (#40).(#40).

Cantos Cantos :: Fragmentos de roca, usualmente Fragmentos de roca, usualmente redondeados por abrasión, que son redondeados por abrasión, que son retenidos en un tamiz de 7.5 cm.retenidos en un tamiz de 7.5 cm.

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ARENA FINA

Canto Rodado

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Descripciones de términos propios Descripciones de términos propios de esta normade esta norma

Grava Grava :: Partículas de roca que pasan por un tamiz Partículas de roca que pasan por un tamiz de 7.5 cm. y son retenidos en un tamiz de 2 mm de 7.5 cm. y son retenidos en un tamiz de 2 mm (#10).(#10).

Material Limoarcilloso (limos y arcillas Material Limoarcilloso (limos y arcillas combinados) combinados) :: Partículas finas de suelo y roca Partículas finas de suelo y roca que pasan el tamiz de 75 m (#200).que pasan el tamiz de 75 m (#200).

Limoso Limoso :: Material fino granular que tiene un Material fino granular que tiene un índice de plasticidad igual o menor que 10.índice de plasticidad igual o menor que 10.

Arcilloso Arcilloso :: Material fino granular que tiene un Material fino granular que tiene un

índice de plasticidad igual o mayor índice de plasticidad igual o mayor

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GRAVA

MATERIAL LIMOARCILLOSO

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SIGNIFICADO Y USOSIGNIFICADO Y USO

Esta norma clasifica los suelos de Esta norma clasifica los suelos de cualquier localidad geográfica en grupos cualquier localidad geográfica en grupos (incluyendo los índices de grupo) basados en los (incluyendo los índices de grupo) basados en los resultados de los ensayos de laboratorio resultados de los ensayos de laboratorio prescritos para determinar las características prescritos para determinar las características granulométricas, el IP y el LL.granulométricas, el IP y el LL.

La asignación de un símbolo y de un índice de La asignación de un símbolo y de un índice de grupo pueden ser utilizados paragrupo pueden ser utilizados para

ayudar en la evaluación de propiedades ayudar en la evaluación de propiedades importantes del suelo en el diseño y clasificación importantes del suelo en el diseño y clasificación de carreteras y aeropuertos.de carreteras y aeropuertos.

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Las diferentes categorías de este Las diferentes categorías de este sistema de clasificación se correlacionan sistema de clasificación se correlacionan en una forma general con el en una forma general con el comportamiento ingenieril de los suelos. El comportamiento ingenieril de los suelos. El comportamiento geotécnico de un suelo comportamiento geotécnico de un suelo varía, en una forma general varía, en una forma general inversamente con su índice de grupo.inversamente con su índice de grupo.

En consecuencia, esta norma En consecuencia, esta norma proporciona un criterio útil que puede ser proporciona un criterio útil que puede ser utilizado en cualquier investigación utilizado en cualquier investigación geotécnica de campo o de laboratorio.geotécnica de campo o de laboratorio.

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EquiposEquipos

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ESPECIMEN PARA EL ESPECIMEN PARA EL ENSAYOENSAYO

Las muestras para el ensayo deben Las muestras para el ensayo deben representar la porción de la muestra de campo representar la porción de la muestra de campo que pasa por el tamiz de 7.5cm y debe prepararse que pasa por el tamiz de 7.5cm y debe prepararse así:así:

Seque la muestra de campo al aire.Seque la muestra de campo al aire. Pese la muestra de campo.Pese la muestra de campo. Separe la muestra de campo en dos fracciones Separe la muestra de campo en dos fracciones

sobre un tamiz de 7.5 cm.sobre un tamiz de 7.5 cm. Pese la fracción retenida sobre el tamiz de 7.5 cm. Pese la fracción retenida sobre el tamiz de 7.5 cm. Calcule el porcentaje de material mayor de 7.5 Calcule el porcentaje de material mayor de 7.5

cm. en la muestra de campo y anote este cm. en la muestra de campo y anote este porcentaje como una información auxiliaporcentaje como una información auxilia

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Mezcle completamente la fracción que pasa el Mezcle completamente la fracción que pasa el tamiz de 7.5 cm. y tome las muestras para el tamiz de 7.5 cm. y tome las muestras para el ensayo.ensayo.

Prepare la muestra para el ensayo de acuerdo Prepare la muestra para el ensayo de acuerdo con las normas D421 o D2217. con las normas D421 o D2217.

Determine el porcentaje de material que pasa el Determine el porcentaje de material que pasa el tamiz de 2 mm (#10). Se recomienda el uso del tamiz de 2 mm (#10). Se recomienda el uso del método de preparación de muestras húmedas para método de preparación de muestras húmedas para los suelos que contengan materia orgánica o coloides los suelos que contengan materia orgánica o coloides minerales que experimenten cambios irreversibles al minerales que experimenten cambios irreversibles al secarsesecarse

Determine el porcentaje de la muestra que pasa el Determine el porcentaje de la muestra que pasa el tamiz de 75tamiz de 75m (#200) de acuerdo con las normas m (#200) de acuerdo con las normas ASTM D422 y ASTM D1140.ASTM D422 y ASTM D1140.

Determine el porcentaje de la muestra que pasa por Determine el porcentaje de la muestra que pasa por el tamiz de 425 m (#40).el tamiz de 425 m (#40).

Determine el LL y el IP de una porción de la muestra Determine el LL y el IP de una porción de la muestra que pase por el tamiz de 425 m (#40) de acuerdo con que pase por el tamiz de 425 m (#40) de acuerdo con el método de ensayo D4318.el método de ensayo D4318.

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PROCEDIMIENTO DE PROCEDIMIENTO DE CLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN

Clasifique el suelo en un grupo o Clasifique el suelo en un grupo o subgrupo apropiado, o en ambos, de acuerdo subgrupo apropiado, o en ambos, de acuerdo con las tablas 1 y 2. Utilice la Figura 1. para con las tablas 1 y 2. Utilice la Figura 1. para clasificar los materiales fino granulares a clasificar los materiales fino granulares a partir de los valores de LL y de IP. partir de los valores de LL y de IP.

Todos los valores de límites de Todos los valores de límites de consistencia se presentan como números consistencia se presentan como números enteros. Si aparecen números fraccionarios enteros. Si aparecen números fraccionarios en los informes de ensayo, aproxímelos al en los informes de ensayo, aproxímelos al número entero más próximo para utilizarlo en número entero más próximo para utilizarlo en la clasificación.la clasificación.

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A partir de los resultados de los ensayos A partir de los resultados de los ensayos requeridos, proceda de izquierda a derecha en las requeridos, proceda de izquierda a derecha en las tablas 1 ó 2, y encontrará la clasificación correcta tablas 1 ó 2, y encontrará la clasificación correcta por un proceso de eliminación. El primer grupo de por un proceso de eliminación. El primer grupo de la izquierda en el que se ajusten los la izquierda en el que se ajusten los resultados de los ensayos es la clasificación resultados de los ensayos es la clasificación correcta.correcta.

La clasificación de los materiales en los La clasificación de los materiales en los diferentes grupos, se aplica solo a la fracción que diferentes grupos, se aplica solo a la fracción que pasa el tamiz de 7.5 cm. En consecuencia, pasa el tamiz de 7.5 cm. En consecuencia, cualquier especificación en relación con el uso de cualquier especificación en relación con el uso de materiales de los grupos A1, A2 o A3 para materiales de los grupos A1, A2 o A3 para construcción debe definir si admite cantos construcción debe definir si admite cantos (retenidos sobre el tamiz de 7.5 cm.).(retenidos sobre el tamiz de 7.5 cm.).

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DESCRIPCIÓN DE LOS GRUPOS DE DESCRIPCIÓN DE LOS GRUPOS DE CLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN

Materiales granulares. Contienen 35% o menos Materiales granulares. Contienen 35% o menos de material que pase el tamiz de 75m (#200).de material que pase el tamiz de 75m (#200).

Grupo A-1:Grupo A-1: El material típico de este grupo es una El material típico de este grupo es una mezcla bien gradada de fragmentos de piedra o mezcla bien gradada de fragmentos de piedra o grava, arena gruesa, arena fina, y un ligante de grava, arena gruesa, arena fina, y un ligante de suelo no plástico o de baja plasticidad. suelo no plástico o de baja plasticidad.

Subgrupo A-1-a:Subgrupo A-1-a: Incluye aquellos materiales que Incluye aquellos materiales que consisten predominantemente de fragmentos de consisten predominantemente de fragmentos de roca o grava con o sin un ligante bien gradado de roca o grava con o sin un ligante bien gradado de material fino.material fino.

Subgrupo A-1-b:Subgrupo A-1-b: Incluye aquellos materiales que Incluye aquellos materiales que consisten predominantemente de arena gruesa consisten predominantemente de arena gruesa con o sin un ligante de suelo bien gradado.con o sin un ligante de suelo bien gradado.

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Grupo A-3:Grupo A-3: El material típico de este grupo es la El material típico de este grupo es la arena fina de playa o la arena fina de desierto, arena fina de playa o la arena fina de desierto, sin finos de arcilla, limo o con una pequeña sin finos de arcilla, limo o con una pequeña cantidad de limo no plástico. Este grupo también cantidad de limo no plástico. Este grupo también incluye las mezclas aluviales de arena fina mal incluye las mezclas aluviales de arena fina mal gradada con pequeñas cantidades de arena gradada con pequeñas cantidades de arena gruesa y grava.gruesa y grava.

Grupo A-2:Grupo A-2: Este grupo incluye una amplia Este grupo incluye una amplia variedad de materiales granulares, que se variedad de materiales granulares, que se encuentran en el límite entre los materiales que encuentran en el límite entre los materiales que se clasifican en los grupos A-1 y A-3, y los se clasifican en los grupos A-1 y A-3, y los materiales tipo limo y arcilla que se clasifican en materiales tipo limo y arcilla que se clasifican en los grupos A-4, A-5, A-6 y A-7. los grupos A-4, A-5, A-6 y A-7.

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Material limo arcilloso: Contiene más de 35% de Material limo arcilloso: Contiene más de 35% de material que pasa la malla de 75m(#200).material que pasa la malla de 75m(#200).

Grupo A-4:Grupo A-4: El material típico de este grupo es un El material típico de este grupo es un suelo limoso no plástico o moderadamente plástico, suelo limoso no plástico o moderadamente plástico, que normalmente tiene el 75% o más de material que que normalmente tiene el 75% o más de material que pasa el tamiz de 75pasa el tamiz de 75 m (#200). m (#200).

Grupo A-5:Grupo A-5: El material típico de este grupo es similar El material típico de este grupo es similar al descrito en el grupo A-4,salvo que usualmente tiene al descrito en el grupo A-4,salvo que usualmente tiene un carácter diatomáceo o micáceo y puede ser muy un carácter diatomáceo o micáceo y puede ser muy elástico, como lo indica su alto LL.elástico, como lo indica su alto LL.

Grupo A-6:Grupo A-6: El material típico de este grupo es una El material típico de este grupo es una arcilla plástica que usualmente tiene el 75% o más del arcilla plástica que usualmente tiene el 75% o más del material que pasa el tamiz de 75material que pasa el tamiz de 75 m (#200). Este m (#200). Este grupo también incluye mezclas de suelo arcilloso y grupo también incluye mezclas de suelo arcilloso y hasta el 64% de arena y grava retenida sobre el tamiz hasta el 64% de arena y grava retenida sobre el tamiz #200. #200.

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Grupo A-7:Grupo A-7: El material típico de este grupo El material típico de este grupo es similar al descrito en el grupo A-6, salvo es similar al descrito en el grupo A-6, salvo que tiene el LL elevado, característico del que tiene el LL elevado, característico del grupo A-5, y puede presentar elasticidad o grupo A-5, y puede presentar elasticidad o alto potencial de expansión.alto potencial de expansión.

Subgrupo A-7-5:Subgrupo A-7-5: Incluye materiales con IP Incluye materiales con IP moderados en relación con el LL y que moderados en relación con el LL y que pueden presentar un alto potencial de pueden presentar un alto potencial de expansión.expansión.

Subgrupo A-7-6:Subgrupo A-7-6:Incluyen materiales con un Incluyen materiales con un alto IP en relación con el LL y presentan un alto IP en relación con el LL y presentan un alto potencial de expansión.alto potencial de expansión.

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Carta de Plasticidad AASTHO

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CÁLCULO DEL ÍNDICE DE GRUPOCÁLCULO DEL ÍNDICE DE GRUPO

La clasificación obtenida en las tablas 1 ó 2, puede La clasificación obtenida en las tablas 1 ó 2, puede ser modificada por la adición de una valor de índice de ser modificada por la adición de una valor de índice de grupo. Los valores de índice de grupo deben mostrarse grupo. Los valores de índice de grupo deben mostrarse siempre en paréntesis después del símbolo de grupo como siempre en paréntesis después del símbolo de grupo como A-2-6 (3), A-4 (5), A-6 (12), A-7-5 (17), etc.A-2-6 (3), A-4 (5), A-6 (12), A-7-5 (17), etc.

Calcule el índice de grupo, IG, a partir de la siguiente Calcule el índice de grupo, IG, a partir de la siguiente fórmula empírica. fórmula empírica. IG= (F-35) ([0.2+0.005(LL-40)]+0.01(F-IG= (F-35) ([0.2+0.005(LL-40)]+0.01(F-15)(IP-10)15)(IP-10)donde:donde:

F: Porcentaje que pasa el tamiz de 75m (#200), expresado F: Porcentaje que pasa el tamiz de 75m (#200), expresado como un número entero (este porcentaje se basa sólo en el como un número entero (este porcentaje se basa sólo en el material que pasa el tamiz de 7.5 cm.material que pasa el tamiz de 7.5 cm.

LL: Límite líquidoLL: Límite líquido IP: Índice de plasticidadIP: Índice de plasticidad

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Si el índice de grupo calculado es negativo registre el Si el índice de grupo calculado es negativo registre el índice de grupo como cero.índice de grupo como cero.

Si el suelo no es plástico y no se puede determinar el Si el suelo no es plástico y no se puede determinar el LL, registre el índice de grupo como cero.LL, registre el índice de grupo como cero.

Registre el índice de grupo con el número entero más Registre el índice de grupo con el número entero más próximo.próximo.

El valor del índice de grupo puede estimarse El valor del índice de grupo puede estimarse utilizando la figura 2, determinando los índices de utilizando la figura 2, determinando los índices de grupo parciales debidos al LL y al IP, y luego grupo parciales debidos al LL y al IP, y luego obteniendo el total de los dos índices de grupo obteniendo el total de los dos índices de grupo parciales.parciales.

El índice de grupo en los suelos de los subgrupos A-2-El índice de grupo en los suelos de los subgrupos A-2-6 y A-2-7, deben calcularse utilizando sólo la porción 6 y A-2-7, deben calcularse utilizando sólo la porción del IP de la fórmula (o la figura 2).del IP de la fórmula (o la figura 2).

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DISCUSIÓN DEL ÍNDICE DE DISCUSIÓN DEL ÍNDICE DE GRUPOGRUPO

Los valores del índice de grupo, deben ser utilizados Los valores del índice de grupo, deben ser utilizados solo para comparar suelos dentro del mismo grupo y solo para comparar suelos dentro del mismo grupo y no entre grupos diferentes.no entre grupos diferentes.

La fórmula empírica del índice de grupo diseñada para La fórmula empírica del índice de grupo diseñada para conseguir una evaluación aproximada intragrupo de conseguir una evaluación aproximada intragrupo de los materiales granulares arcillosos, y los materiales los materiales granulares arcillosos, y los materiales limo arcillosos, se basa en las siguientes suposiciones.limo arcillosos, se basa en las siguientes suposiciones.

Los materiales que se encuentran en los grupos A-1-a, Los materiales que se encuentran en los grupos A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-5 y A-3 son adecuadas como A-1-b, A-2-4, A-2-5 y A-3 son adecuadas como subrasantes cuando están adecuadamente drenados subrasantes cuando están adecuadamente drenados y compactados bajo un espesor moderado de y compactados bajo un espesor moderado de pavimentopavimento

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Se supone que un 35% o más de material que pasa Se supone que un 35% o más de material que pasa el tamiz de 75m (#200) es crítico si se omite la el tamiz de 75m (#200) es crítico si se omite la plasticidad, pero el mínimo crítico es sólo el 15% plasticidad, pero el mínimo crítico es sólo el 15% cuando se ve afectado por IP mayor que 10.cuando se ve afectado por IP mayor que 10.

Se supone que el LL igual o mayor que 40 es críticoSe supone que el LL igual o mayor que 40 es crítico

Se supone que el IP igual o mayor que 10 es crítico.Se supone que el IP igual o mayor que 10 es crítico.

No hay un límite superior de valor de índice de No hay un límite superior de valor de índice de grupo obtenido por esta fórmula: Los valores grupo obtenido por esta fórmula: Los valores críticos adoptados del porcentaje que pasa el tamiz críticos adoptados del porcentaje que pasa el tamiz de 75de 75 m (#200), el LL, y el IP, están basados en una m (#200), el LL, y el IP, están basados en una evaluación de los materiales de subrasante, subbase evaluación de los materiales de subrasante, subbase y base por varias entidades que utilizan los ensayos y base por varias entidades que utilizan los ensayos involucrados en este sistema de clasificación.involucrados en este sistema de clasificación.

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Bajo condiciones promedias de drenaje Bajo condiciones promedias de drenaje y una compactación completa y y una compactación completa y adecuada,puede suponerse que la adecuada,puede suponerse que la calificación de un material como calificación de un material como subrasante, tiene una relación inversa con subrasante, tiene una relación inversa con su índice de grupo: esto es, un índice de su índice de grupo: esto es, un índice de grupo de 0 indica un buen material de grupo de 0 indica un buen material de subrasante “bueno”, y un índice de subrasante “bueno”, y un índice de grupo igual a 20 o mayor, indica un grupo igual a 20 o mayor, indica un material de subrasante “muy malomaterial de subrasante “muy malo

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Tabla 1: Clasificación de Suelos Y Agregados

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Tabla 2 : Clasificación de Suelos Y Agregados