INFORME DE ENSAYOS EN EL LABORATORIO
MECÁNICA DE SUELOS I
CLASIFICACIÓN SUCS Y AASHTO 1. GENERALIDADES En la carrera profesional de ingeniería ingeniería civil es muy importante el estudio de suelos, ya que estos serán la base de toda edificación o proyecto; por lo tanto será de relevante importancia también tener una clasificación de estos suelos, esta clasificación deberá tener en cuenta sus propiedades mecánicas pues son lo fundamental en las aplicaciones ingenieriles. Entre las diversas clasificaciones, clasificaciones, las más importantes serán: a)
Sistema Unificado de Clasificación de Suelos “SUCS” :
Esta clasificación tendrá en cuenta tanto el análisis granulométrico por tamizado como el límite líquido y el índice de plasticidad. También utilizaremos de ser el caso la “carta de plasticidad”, la cual mostraremos
en el siguiente gráfico.
b) Sistema AASHTO (Asociación (Asociación Americana De Autoridades Estatales Estatales De Carreteras Y Transporte). Esta clasificación tendrá también en cuenta tanto el análisis granulométrico por tamizado como el límite líquido y el índice de plasticidad, las cuales se expresaran en una tabla, la cual será descrita en uno de los siguientes aparatados.
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2. Materiales y Equipos 2.1. Materiales Muestra de suelo
3. PROCEDIMIENTO a) Sistema Unificado de Clasificación de Suelos “SUCS” 1.
2.
Teniendo el análisis granulométrico por tamizado, especialmente los porcentajes que pasan por la malla Nº 4 y Nº 200, vemos el porcentaje que pasa por el tamiz Nº 200, si es menor a 50% entonces lo clasificaremos como suelo grueso ; el porcentaje retenido lo llamaremos “ fracción gruesa”, en caso contrario lo clasificaremos como suelo fino. Si el suelo es grueso, seguimos los siguientes pasos: Vemos el porcentaje que pasa por el tamiz Nº 4, si en este se retiene más del 50 % de la fracción gruesa, clasificaremos al suelo como grava (G), en caso contrario, clasificaremos al suelo como arena (S). Cada uno de esto dos tipos se subdividirán teniendo en cuenta el % de suelo fino: - Si este % es menor al 5%, entonces necesitaremos el análisis granulométrico por tamizado para realizar el cálculo del coeficiente de uniformidad y curvatura, por lo que: si Cu>4 y 1
3.
Si el suelo es fino, tendremos tres grupos que serán: limos inorgánicos (M), arcillas inorgánicas (C) o limos y arcillas inorgánicas (O); esta clasificación se dará con la ayuda de la carta de plasticidad. Cada uno de estos tres tipos de suelos se subdividen según su límite liquido en dos grupos. Si el porcentaje de límite liquido es menor al 50% será un suelo de baja comprensibilidad (L) obteniendo así los siguientes grupos: ML,
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CL, OL; si el porcentaje de límite liquido es mayor al 50% será de alta comprensibilidad (H) obteniendo los siguientes grupos: MH, CH, OH. b) Sistema AASHTO(Asociación Americana De Autoridades Estatales De Carreteras Y Transporte) : Para esta clasificación tendremos en cuenta la siguiente tabla: Para esta tabla debemos tener los siguientes datos: Los porcentajes que pasan por las mallas Nº10, Nº40 y Nº200. Los límites líquido y de plasticidad El índice de grupo(IG), este se hallará con la siguiente formula:
a : tanto por ciento que excede el 35%, sin pasar del 75% del porcentaje que pasa por el tamiz Nº 200, sus valores varían de 0 a 40. b : tanto por siento que excede el 15%, sin pasar el 55 % del porcentaje que pasa por el tamiz Nº 200, sus valores varían de 0 a 40. c : Es la parte del límite líquido que excede de 40 sin para de 60. Varía de 0 a 20. d : es la parte del índice de plasticidad que excede de 10 y no pasa de 30 , varía de 0 a 20.
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4. RESULTADOS
MUESTRA: SPT 5A / M-04 Datos:
MALLA N4 N 10 N 200 1.
% PASA 99.91 99.32 15.88
Limite Liquido (LL) Limite Plástico (LP) Índice Plástico (IP)
19.28 18.35 0.93
SUCS: a) Como el % que pasa por la malla N200=15.88% es menor a 50%, diremos que es un suelo grueso. Siendo la fracción gruesa (FG) = 84.12 % b) Como el % que se retiene en la malla N 4 = 0.09 % es menor al 50% de la fracción gruesa = 42.06 %. Entonces decimos que es que una arena (S). c) Como el % de suelo fino = 15.88 % > 12%, tendremos en cuenta el límite líquido y el índice de plasticidad en la carta de plasticidad. Haciendo uso de esta, concluimos que la muestra es una Arena arcillosa (SC).
2.
AASHTO: a) En primer lugar hallamos el Índice de grupo (IG) a :0 b :0.88 c :0 d :0
b) Basándonos en la tabla dada en el apartado anterior y teniendo en cuenta los datos dados también anteriormente, podemos decir que pertenece a la clasificación A-2-4 : Grava o arena limosa o arcillosa, la cual tiene un valor general como cimiento “excelente a bueno”.
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MUESTRA: SPT 08 / M-04 Datos:
MALLA N4 N 10 N 200 3.
% PASA 99.94 99.73 21.43
Limite Liquido (LL) Limite Plástico (LP) Índice Plástico (IP)
18.4 16.41 1.99
SUCS: d) Como el % que pasa por la malla N200 = 21.73% es menor a 50%, diremos que es un suelo grueso. Siendo la fracción gruesa (FG) = 78.57 % e) Como el % que se retiene en la malla N 4 = 0.06 % es menor al 50% de la fracción gruesa = 32.29 %. Entonces decimos que es que una arena (S). f) Como el % de suelo fino = 21.73 % > 12%, tendremos en cuenta el límite líquido y el índice de plasticidad en la carta de plasticidad. Haciendo uso de esta, concluimos que la muestra es una Arena arcillosa (SC).
4.
AASHTO a) En primer lugar hallamos el Índice de grupo (IG) a :0 b :6.43 c :0 d :0
b) Basándonos en la tabla dada en el apartado anterior y teniendo en cuenta los datos dados también anteriormente, podemos decir que pertenece a la clasificación A-2-4 : Grava o arena limosa o arcillosa, la cual tiene un valor general como cimiento “excelente a bueno”
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5. CONCLUSIONES
Podemos concluir que como las dos muestras de suelo son suelos gruesos de tipo arena arcillosa, son suelo que presentan un buen rozamiento en sus partículas y por lo tanto se podrá utilizar en el desarrollo de una obra o proyecto ingenieril. Además debido al porcentaje de suelo fino de cada muestra, podemos decir que como este no pasa del 35 % , el suelo sigue siendo bueno para las aplicaciones ingenieriles ya que permitirá el contacto entre partícula y partícula de suelo grueso.
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