CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS

La Mecánica de suelos ha desarrollado algunos métodos

de clasificación de los suelos, basados en las propiedades

mecánicas de los mismos, ya que estas son fundamentales

en las varias aplicaciones de la ingeniería

Clasificación por tamaño de partículas

Clasificación dada por la comisión del Río Mississippi

Aplica un diagrama triangular Se toma el porcentaje

de arena, limo y arcillas

sobre el escala del lado

correspondiente al triangulo

Y el punto común da la

clasificación

Su inconveniente su relación con las principales características físicas del

suelo es indirecta

CLASIFICACIÓN DE SUELOS DE LA AERONAUTICA CIVIL

( C .A. A )

Se basa en las características del suelo como, granulometría,

plasticidad, cualidades expansivas y el valor relativo de soporte

Nominal de California Bearing Ratio ( C.B.R.).

En la tabla siguiente se indica, la clasificación del suelo, observando

la calidad del material, en cuanto a su adaptabilidad para el uso

requerido

Está limitado al empleo de los suelos en pavimentos de aeropistas

Esta dividido en grupos y disminuye de E -1 al E -10

Clasificación de la A.A.S.H.O.

Asociación Americána de Funcionarios de Caminos Públicos

Destinada a clasificar los suelos de acuerdo a su adaptabilidad

Para ser usado en la construcción de pavimentos en caminos y calles

Comprende 7 grupos del A – 1 al A – 7 y el Índice grupo ( I )

Y los subgrupos A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-5, A-2-6, A-2-2

A-7-5,A-7-6

El Índice grupo ( I ) se hace directamente de su clasificación

Granulométrica, del Límite Liquido Límite Plástico del suelo

Mientras más alto es el Índice de grupo( I ) la calidad del material

es más mala

I = 0.2 a + 0.005 ac + 0.01bd

a = porcentaje que pasa la malla # 200, menos 35

Si el porcentaje que pasa la malla # 200 es mayor de 75 se anota

y si es menor de 35, se anotará 0.

b = porcentaje que pasa la malla # 200, menos de 15

Si el porcentaje que pasa la malla # es mayor de 55 se anota

y si es menor a 15, se anotará 0.

c = valor del límite liquido, menos 40.

Si el límite liquido es mayor de 60 se anotará

y si es menor a 40 se anotará 0.

D = valor del índice de plasticidad, menos 10

Si el índice de plasticidad es mayor a 30, se anotará

y si es menor a 30 se anotará 0.

Procedimiento para obtener el índice de grupo

PROCEDIMIENTO DE CLASIFICACIÓN

Se los ensayes de granulometría y límite de consistencia

Se procede de izquierda a derecha de la tabla, hasta encontrar por

eliminación el grupo correcto.

El primer grupo encontrado de la izquierda con el cual se cumplan los

datos, es la clasificación correcta.

a) El índice de plasticidad del subgrupo A-7-5 es igual o menor

que el límite liquido, menos 30

El índice de plasticidad del subgrupo A-7-6 es mayor que el

límite liquido menos 30.

b) El índice de grupo se indicará entre paréntesis después del

símbolo del grupo ejemplo A-2-6 ( 3 )

* Las mallas indicadas son de la U. S. Standard

Para clasificarse en función del índice de grupo

Excelente I = 0

Buena I de 0 a 1

Regular I de 2 a 4

Mala I de 5 a 9

Muy Mala I de 10 a 20

Materiales granulares

Grupo A-1

Subgrupos A-1-a

A-1-b

Grupo A-2

Subgrupo A-2-4

A-2-5

A-2-6

A-2-7

Grupo A-3

Materiales limo-arcillosos

Grupo A-4

Grupo A-5

Grupo A-6

Grupo A-7

Subgrupo A-7-5

Subgrupo A-7-5

SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS

Fue propuesto por Arthur Casagrande

En la tabla siguiente la clasificación de suelos

Los suelos gruesos corresponden

a los retenidos de la malla # 200

Y se considera suelo grueso si más

Del 50% de las partículas son retenidas

En la malla # 200

Los suelos finos corresponden

a los que pasan por la malla # 200

Y se considera fino si más del 50%

De las partículas pasa la malla # 200

Los suelos se designan por símbolos de grupos, cada grupo se designa por un

prefijo o un sufijo,

Los prefijos son las iniciales son las iniciales de los seis principales

grupos de suelos:

GRAVA G

ARENA S

LIMO M

ARCILLA C

SUELO ORGÁNICO O

TURBA Pt

Los sufijos son subdivisiones de dichos grupos

BIEN GRADUADOS (well graded) W

MAL GRADUADOS (poorly graded gravel) P

LIMOSO (mo) M

ARCILLOSO (clay) C

ALTA COMPRESIBILIDAD H

BAJA COMPRESIBILIDAD L

SUELOS GRUESOS

GRAVAS

GW

GP

GM

GC

ARENAS

SW

SP

SM

SC

El criterio de clasificación en el laboratorio está indicado en la parte

Superior derecho de la tabla

Son gravas si más de la mitad de la fracción

Gruesa es retenida en la malla # 4

Son arenas si más de la mitad de la fracción

gruesa pasa la malla # 4

SUELOS FINOS

LIMOS

ARCILLAS

Límite liquido menor al 50%

ORGÁNICOS

Límite liquido mayor al 50%

ALTA COMPRESIBILIDAD

ML

MH

BAJA COMPRESIBILIDAD

Con contenido de materia orgánica

CL

CH

OL

OH

TURBA

Alto contenido de materia orgánica

Pt

IDENTIFICACIÓN EN EL CAMPO

TAMANO Y GRANULOMETRIA DE LAS PARTÍCULAS

Se hace por inspección visual

Se extiende en una muestra representativa en una superficie plana

Se observa la distribución de las partículas

Tamaño

Forma

Composición mineralógica

Suelos gruesos

Arenas y gravas se reconocen

fácilmente

Para separarlas una de la otra

se usa ½ cm como equivalente

a la malla # 4

Suelos finos

Es suficiente para estimar el tamaño

correspondiente a la malla # 200

que son los que se distinguen a simple

vista, para la granulometría se pone la

muestra en un recipiente de vidrio con

agua y se agita. Los limos permanecen

en suspensión por lo menos 1 min

Las arcillas permanecen mas de 1 hr.

DILATANCIA

Es una prueba útil para identificar suelos finos

Se quitan los suelos gruesos mayores la malla 40

Se prepara el suelo húmedo aproximadamente 10 cm3

Se coloca en la palma de la mano y se aprieta golpeando

con la otra mano varias veces

Una reacción rápida consiste en que aparece agua, su

Superficie cambia adquiriendo una apariencia de hígado

Después se aprieta entre los dedos, desaparece la superficie

Lustre y el agua

Se vuelve tieso y finalmente se agrieta o se desmorona

La reacción rápida es típica de suelos finos como

Arenas finas uniformes no plásticas SP, SM

Limos inorgánicos del tipo polvo de roca ML

Y en tierras diatomáceas MH

En suelos con contenido poco contenido de arcillas la reacción es

más lenta, sucede en:

Limos inorgánicos ML

Limos orgánicos ligeramente plásticos OL

Arcillas muy limosas CL-ML

Arcillas Caolinitas MH-CH

Una reacción nula es el arcillas situadas sobre la línea A de la

Carta de plasticidad CL-CH

Arcillas orgánicas de alta plasticidad ( OH )

RESISTENCIA EN ESTADO SECO

Se eliminan las partículas mayores a la malla # 40

Se moldea una pastilla hasta alcanzar una consistencia de masilla

Se seca al aire o al sol

Y se prueba su resistencia al esfuerzo cortante rompiéndola y

desmoronándola entre los dedos

Esta resistencia al corte es una medida del carácter y de la

fracción coloidal de la partícula que contiene el suelo.

La resistencia al corte aumenta al aumentar la plasticidad

del suelo.

Alta resistencia al corte arcillas de los grupos CH – CL

localizadas arriba de la línea A en la carta de

Plasticidad

Poca resistencia al corte limos de los grupos MH - MH

Las arena finas limosas y los limos poseen la misma resistencia al corte

Pero se distinguen al tacto

Arena fina granular

Limos sensación suave de harina

TENACIDADD O CONSISTENCIA

Después de quitar las partículas de suelo mayores a la malla # 40

Se moldea un espécimen de 10 cm3 hasta alcanzar la consistencia de

una macilla

Se hace un rollo de 3 mm. de diámetro

Reduciendo gradualmente el contenido de agua, perdiendo plasticidad

Hasta que se desmorona alcanzando en el límite plástico

Se juntan los pedazos y se hace una bolita hasta que se desmorona

La mayor o menor tenacidad se alcanza al llegar al límite plástico

CORRELACIÓN ENTRE

LOS DIFERNTES

SISTEMAS DE

CLASIFICACIÓN

Esta relación de los

suelos se basa en la

capacidad de carga del

suelo

Fue hecha por Fruhauf

SUELOS SUCEPTIBLES A LAS HELADS

INDICE DE CONGELACIÓN

Corresponde a los grados dia entre los puntos mínimos y

Máximos de la curva acumulativa de los grados-día y el tiempo en días

ÍNDICE NORMAL DE ACUMULACIÓN

Se define como el promedio de los índices de congelación de un

determinado lugar a lo largo de 10 años