PROFESOR: EGRES. MSC ING. SÓCRATES MUÑOZ

P.

Escuela Profesional de Ingeniería Civil

MECANICA DE SUELOS I

FLUJO UNIDIMENSIONAL Y BIDIMENSIONAL (REGIMEN

ESTATICO O FLUJO ESTABLECIDO CONFINADO)

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

INTRODUCCION

Dada la gran variedad de suelos que se presentan en la naturaleza, la

Mecánica de Suelos ha desarrollado algunos métodos de clasificación de

los mismos.

• Asociación Americana de Funcionarios de Caminos Públicos

(American Association State Highway Offcials).

• Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS)

CLASIIFICACION POR TAMAÑO DE LAS

PARTICULAS

Los resultados obtenidos de la prueba por sedimentación se aplica

en el diagrama triangular de clasificación de suelos por la

Comisión del Río Mississipi y con ello se obtiene la clasificación de

suelos

Para clasificar el suelo se

toma el porcentaje de

arena, limo y arcilla

sobre la escala de lado

correspondiente del

triángulo y su punto

común de la clasificación

del suelo

La clasificación de los suelos por el tamaño de sus partículas es la

más simple de todas, pero tiene el inconveniente de que su

relación con las principales características físicas del suelo es

indirecta, pues el tamaño de los granos es solo uno de los

diferentes factores de los cuales depende ciertas propiedades

físicas importante de los suelos, tales como la permeabilidad y la

cohesión característica que se trataran más adelante

El Sistema fue presentado por Arthur Casagrande como una

modificación y adaptación más general a su Sistema de

Clasificación propuesto en 1942 para Aeropuertos.

SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACION

DE SUELOS (S.U.C.S)

SUELOS GRUESOS

GRAVAS: Si más de la mitad de la fracción gruesa es retenida en

la malla N°04.

GW, GP, GM, GC

ARENAS: Si más de la mitad de la fracción gruesa pasa la malla

N°04

SW, SP, SM SC

GRUPOS GW , SW

Son bien graduados y con poco finos o limpios por completo.

La presencia de los finos que puedan contener estos grupos no debe

producir cambios apreciables en las características de resistencia de la

fracción gruesa.

El contenido de los finos no es mayor al 5% en peso.

La graduación se juzga en el laboratorio por medio de los Coeficientes de

uniformidad y curvatura

Para el caso de las gravas el coeficiente de uniformidad es mayor a 4,

mientras el de curvatura debe estar comprendido entre 1 y 3.

En el caso de las arenas bien graduadas el coeficiente de uniformidad será

mayor a 6, en tanto el de curvatura debe estar entre los mismos límites

anteriores

GRUPOS GP , SP

Estos suelos son mal graduados, es decir son de apariencia uniforme o

presentan predominio de un tamaño o de un margen de tamaños faltando

algunos intermedios.

Dentro de este grupo están contenidos las gravas uniformes, arenas

uniformes

GRUPOS GM , SM

En estos grupos los contenidos de finos afecta las características de

resistencia y esfuerzo – deformación y la capacidad de drenaje libre de la

fracción gruesa; en la practica se ha visto que esto ocurre para porcentajes

de finos superiores al 12% .

La plasticidad de estos finos varía entre nula y media

GRUPOS GC , SC

Como antes el contenido de finos de estos grupos de suelos debe de ser

mayor al 12%, en peso y por las mismas razones expuestas para los

grupos GM y SM.

Los finos son de media a alta plasticidad

A los suelos gruesos con contenido de finos comprendido entre 5% y 12%

en peso, el Sistema Unificado los considera casos de frontera

adjudicándoles un símbolo GP-GC indicando una Grava mal graduada con

un contenido entre 5% - 12% de finos plásticos (arcillosos)

SUELOS FINOS

También en este Sistema considera a los suelos agrupados formándose

el símbolo de cada grupo por 02 letras mayúsculas elegidas con un cierto

criterio similar al usado para los suelos gruesos y dando lugar a las

siguientes divisiones:

a) Limos inorgánicos de símbolo genérico M ( del sueco mo mjala)

b) Arcillas inorgánicas, de símbolo genérico C (clay)

c) Limos y arcillas orgánicas de símbolo genérico O (organic)

Cada uno de los tres tipos de suelos se subdividen, según su límite

líquido, en dos grupos :

Si es menor del 50% : Suelos de Compresibilidad Baja o Media y se

añade el símbolo genérico L (Low compressibility).

Si es mayor al 50%: Suelos de Alta Compresibilidad y se añade el

símbolo genérico H ( High compressibility)

Si el límite líquido es menor del 50% es decir si el suelo es de

Compresibilidad baja o media, se añade el sufijo L a los prefijos M,

C y O obteniéndose de ese modo:

ML : Limos inorganicos de baja compresibilidad.

CL: Arcillas inorgánicas de baja compresibilidad

OL: Limos orgánicos de baja compresibilidad

Si el límite líquido es mayor del 50% es decir si el suelo es de

Compresibilidad alta, se añade el sufijo H a los prefijos M, C y O

obteniéndose de ese modo:

MH : Limos inorganicos de alta compresibilidad.

CH: Arcillas inorgánicas de alta compresibilidad

OH: Arcillas orgánicas de alta compresibilidad

Los suelos altamente organicos usualmente fibrosos como las turbas y

suelos pantanosos se designa con el símbolo P

GRUPOS CL , CH

Según ya se dijo estos grupos se encasillan las arcillas inorgánicas. El

grupo CL comprende a la zona sobre la Línea A, definina por LL<50%,

IP >7%.

El grupo CH corresponde a la zona arriba de la Línea A definida por

LL>50%. Las arcillas formadas por descomposición química de cenizas

volcánicas, tales como la bentonita.

GRUPOS ML , MH

El grupo ML comprende la zona baja de la Linea A , definida por

LL<50% y la posición de la Línea A con Ip<4%.

El grupo MH corresponde a la zona de abajo corresponde a la zona

debajo de la Línea A definida por LL>50%.

Los suelos finos que caen sobre la Linea A y con 4%<IP<7% se

consideran como casos de frontera, asignándoles el símbolo doble CL-

ML

GRUPOS OL , OH

Las zonas correspondientes a estos 02 grupos son las mismas que las

de los grupos ML y MH, respectivamente, si bien los orgánicos están

siempre en lugares próximos a la Línea A.

Una pequeña adición de materia orgánica coloidal hace que el límite

líquido de una arcilla inorgánica crezca sin apreciable cambio en su

Indica Plástico, esto hace que el suelo se desplace hacia la derecha en

la Carta de Plasticidad, pasando a ocupar una posición más alejada de

la Línea A.

IDENTIFICACION EN EL CAMPO

Los suelos formados por partículas gruesas se identifican fácilmente por

inspección visual

Los tamaños de grava y arena se reconocen fácilmente. Para separar una

de la otra se usa el tamaño de 1/2cm como equivalente a la malla N°04.

IDENTIFICACION EN EL CAMPO

Para la estimación del contenido de finos se agita la muestra en agua dentro

de un recipiente de vidrio y se deja sedimentar.

La granulometría aproximada se determina por la separación de las

partículas del recipiente desde arriba hasta el fondo. Los limos permanecen

en suspensión por lo menos unos minutos y la arcilla una hora mas.