CLASIFICACIÓN PRIMARIA DE SUELOS SUELOS (PROCEDIMIENTO MANUAL - VISUAL) ASTM D2488 ------ INVIAS E-102
ANDRES FELIPE RIAÑO QUINTANILLA QUINTANILLA C.C. 1.026.290.516 1.026.290.516
JUAN CAMILO CAMILO DEL RIO CUERVO C.C. 1146440721
MECÁNICA DE SUELOS Y ROCAS LAORATORIO Grupo 12 (3007418)
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMIA SEDE MEDELL!N FACULTAD DE MINAS DEPARTAMENTO DE IN"ENIER!A CIVIL M#$#%%&' 201
INTRODUCCIÓN La clasifcación primaria d sulos! como su nom"r lo indica prmi# o"#nr una idn#ifcación prliminar dl #ipo d sulo $u s s#% #ra"a&ando! a par#ir d un an%lis an%lisis is 'isua 'isuall d pr%c#i pr%c#icas cas manual manuals s (pru" (pru"as as cuali cuali#a# #a#i'a i'as)! s)! $u prmi# prmi#n n asinar un s*m"olo un nom"r (ra'as! arnas! arcilla! limos! #ur"a! cni+as m+cla m+cladas das)) "asado "asadoss n las normas normas ASTM D 2488 *1+ I.N I.N.V E – 102 *2+. ,l o"&#i'o d la pr%c#ica s lorar dic-a idn#ifcación (clasifcación) d los sulos! para s#o s nos dan si# mus#ras scas. ara lorar d#rminar l #ipo d sulos $u con#in cada uno d los si# rcipin#s d pl%s#ico dados! s mpi+a por di'idir las mus#ras n dos rands rupos (sulos d rano fno / sulos d rano ruso)! para s#o s usan los #amic #amicss $u son flamn flamn#os #os n#r n#rcru cru+ad +ados os $u orman orman cuadra cuadrados dos dl mismo mismo #amao! los cuals #am"in nos prmi#n di'idir l rupo d los sulos d rano ruso ruso n ra'as ra'as arna arnas. s. ara dir dirnci nciar ar los sulos sulos fnos fnos rali rali+am +amos os #rs #rs pru"as cuali#a#i'as "%sicas (sis#ncia sca! dila#ancia! #nacidad)! n "as a los rsul#ados o"#nidos n s#as pru"as idn#ifcamos las arcillas los limos para la rali+ación d s#os nsaos usamos una sp%#ula para sparcir l sulo n la mano! un rcipin# $u con#n*a l sulo -mdo con orma srica una suprfci plana ('idrio smrilado)! l cual unciona"a como sopor# para lorar la cons#r cons#rucc ucción ión d rolli# rolli#os os d 3 mm. #ras carac#r*s#icas $u s #ra"a&aron uron la anulosidad d los ramn#os! orma! color! olor alunas d s#as s implmn#an para idn#ifcar los sulos $u no s#%n dn#ro d los dos rands rupos mncionados (ma#ria or%nica / cni+as m+cladas) *,+ (A.'$ (A.'$/# /# C) n la Los rsul#ados sprados s mus#ran n la Tabla 16 *,+ *4+ primra s aprcian aprcian las condicion condicionss $u d"n Tabla 17 (A.'$/# D)! n la primra cumplir a la -ora dl #ami+a&! al iual $u los posi"ls rsul#ados a o"#nr n las pru"as cuali#a#i'as n la sunda ncon#ramos las carac#r*s#icas d cada uno d los #ipos d sulos #ra"a&ados. ,s#os rsul#ados s prsn#an n #a"las! a $u rsumn #odos los par%m#ros para la clasifcación d sulos $u s mncionan n la ran maor*a d li"ros! n las rrncias s prsn#an alunos d s#os li"ros *+ no#as d clas. *+
,s#a clasifcaci clasifcación ón primari primaria a d sulos sulos por m#odo m#odoss cuali#a# cuali#a#i'os i'os simpls simpls s d muc-a uc-a aud auda a para para la inn nni ir* r*a! a! a $u $u pr prmi# i# o"# "#nr nr ino normac aciión (cono (conoci cimi min n#o #o)) so so"r "r los los di dir rn# n#s s sul sulos os a par# par#ir ir d s s#o #oss ad$u ad$uir irir ir sus sus composicions! prmi#indo s#a"lcr par%m#ros para acili#ar l dsarrollo d una s#ruc#ura n l caso d la innir*a d minas m#aluria sa"r $u #ipo d sulo #no n un s#ra#o! pud dar 'idncia d la prsncia d aln dposi#o o acimin#o! o si s "uscan alunas n#r #an#as d las aplicacions posi posi"l "ls s n la Gol Golo o**a! s #i #il para ara la Go olo lo* *a a m"i "in#al n#al!! Go o* *si sica ca!! Gomorolo*a! Go#cnia! :dimn#olo*a! #c .
OSERVACIONES ;na d los procdimin#os (-rramin#a) usados n la pr%c#ica s l an%lisis 'isual! l cual s mu c#i'o para idn#ifcar sulos con un #amao <rand= (> 2.00 mm)! #amaos corrspondin#s a las ra'as arnas (rusa)! pro si solo nos apoamos n s#a -rramin#a s -ac imposi"l d#rminar los o#ros #ipos d sulo! d"ido a llo s ncsario rali+ar o#ro procdimin#o complmn#ario complmn#ario al an%lisis 'isual! como lo s rali+ar l #ami+a& dl sulo. or nd para rali+ar una "una clasifcación primaria s d"n implmn#ar #an#o l an%lisis 'isual! como los procdimin#os manuals! adm%s d las pru"as cuali#a#i'as! a $u s#as s comp co mpl lm mn# n#an mu mu "i "in! prm rmi#i #indo ndo ca cara rac# c#r rii+ar +ar d la manr anra a m%s acr#adamn# posi"l un sulo. ?am"in ?am"in o"sr'amos cómo -a sulos $u no #inn una clasifcación dn#ro d los sulos d rano ruso los sulos d rano fno! como lo s l sulo or%nico (#ur (#ur"a) "a)!! l cual cual s idn idn#i #ifc fca a rac racia iass a su co colo lor! r! olor! olor! dis# dis#ri ri"u "uci ción! ón! #@# #@#ur ura! a! prsncia d ra*cs ma#ria or%nica o#ro #ipo d sulo ura d los dos rupos s l d cni+as m+cladas! l cual s un m%s complicado la idn#ifcación! a $u para s# s ncsi#a #nr una "as #órica so"r l #ma conocr la -is#oria olóica dl n#orno d dond s @#ra a mus#ra. ,n la d#rminación d las pru"as cuali#a#i'as para dirnciar limos arcillas! spc*fcamn# la rsis#ncia sca! s o"sr'ó $u para la rali+ación d las sras d sulos! s#as s -acn primro con sulo -mdo! s ponn a scar n l -orno o duran# m%s #impo a #mpra#ura am"in#. ,s# procdimin#o no s -ac n la pr%c#ica por cus#ions d #impo! por lo $u s#as sras son sumi sumini nis# s#ra rada dass por por l prs prson onal al dl dl la"or a"ora# a#or orio io!! $ui $uin ns -ac ac n #odo odo l procdimin#o rspc#i'o. #ro aspc#o s la mdida como #al d la rsis#ncia! la cual rsul#a sr mu su"&#i'a para los $u no #nmos la @princia n la ral rali+ i+ac ació ión n d s s# # nsa nsao! o! s s#o #o n nra ra un rro rrorr n la d# d#rrmina minaci ción ón d la mdi m dida da!! l cual s @pli @plica cara ra n la s scc cció ión n d an%lis an%lisis is d rsul rsul#a #ado dos. s. ,s# ,s# pro"lma #am"in #am"in s aprcia aprcia n l nsao d la la dila#ancia! d"ido a la can#idad d olps la calidad d la 'is#a para 'r la pl*cula dl aua. ,s#os ac#ors $u pudn in#rrir para d#rminar las propidads d un sulo! por cuando nos amiliaricmos m%s a #ra"a&ar con sulos las pru"as $u s#os r$uirn! s ir% aca"ando la su"&#i'idad con la $u s asum -as#a l momn#o.
ANÁLISIS DE RESULTADOS Los rsul#ados $u s prsn#an a con#inuación s "asan n la u*a #ra"a&ada n la prac#ica la cual s o"sr'a n l Apéndice Apéndice A! ! s con'nin# dcir $u l an%l an%lis isis is s "asa "asa n la clasi clasifc fcac ació ión n ma manu nual al A 'isu 'isual al.. lu luna nass ca carac rac# #r* r*s# s#ic icas as
o"sr'adas s apoan n las #a"las suminis#radas n la u*a n la nora I.N.V E ! 102 d la siuin# manra !
A A A A A A A •
Clasifcación :ulos Binos Tabla 8 ! Apéndice A s sis is# #nc ncia ia n n s#a s#ado do sc sco o Tabla " ! Apéndice A ila#ancia Tabla 10 ! Apéndice A ?nacidad Tabla 11 ! Apéndice A las#icidad Taba 12 ! Apéndice A Clas Clasif ifca caci ción ón :u :ulo loss Gru Gruso sos s Tabla 1# ! Apéndice A nulosidad Tabla 14 ! Apéndice $ Borma Tabla 1% – Apéndice $
M&e'(ra )1* ,s# #ipo d sulo s pudo idn#ifcar solo con l an%lisis
'isual! s o"sr'aron o#ras carac#r*s#icas como la anulosidad orma! a $u s# sulo s idn#ifcó como d rano ruso! los rsul#ados s o"sr'an n la Tabla 1.
C%3//5'
"P 7 ("6 M% "6$$)
D#36//5' : o"sr'ó $u #inn par#*culas d ormas planas alaradas! su"A anulars. ro"a"lmn# ro"a"lmn# compus#o por ramn#os d roca d #ipo ndóno @óno. @óno. :u color s prdominan#mn# ris con alunas #onalidads ro&i+as! su #@#ura s ruosa #amao d par#*cula s similar n #oda la mus#ra
TALA 1 (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 91): ,n s#a #a"la s o"sr'an las carac# carac#r* r*s#i s#icas cas ncon# ncon#rad radas as n la ra rali+ li+aci ación ón d la pr%c#i pr%c#ica! ca! las cuals cuals nos ll'an ll'an a dcir dcir la clasifcación (asinar s*m"olo nom"r) m%s acr#ada. •
M&e'(ra )2* ,s# #ipo d sulo s pudo idn#ifcar solo con l an%lisis d
pasarlo por l #ami+ nmro 4 'r $u la maor*a s $uda"a so"r l! s o"sr'aron o#ras carac#r*s#icas como la anulosidad orma! a $u s# sulo s idn#ifcó como d rano ruso! los rsul#ados s o"sr'an n la Tabla 2.
C%3//5' "P 7 ("6 M% "6$$)
D#36//5' : aprcia una ra'a fna! d color oscuro alunas #onalidads 'rdosas! su #amao d par#*cula -ac concluir $u s mal radada! su #@#ura s ruosa su orma su"A
anular. TALA 2 (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 92): ,n s#a #a"la s o"sr'an las carac# carac#r* r*s#i s#icas cas ncon# ncon#rad radas as n la ra rali+ li+aci ación ón d la pr%c#i pr%c#ica! ca! las cuals cuals nos ll'an ll'an a dcir dcir la clasifcación (asinar s*m"olo nom"r) m%s acr#ada. •
M&e'( M& e'(ra ra )#* ara d#rminar s#a mus#ra 'isualmn# s s#a"a n#r
arnas fnas arnas mdia! pro o"sr'ando mus#ras d arna $u s ncon#ra"an dn#ro dl la"ora#orio s concluó $u ran arnas mdias! por nd s#a s#a mus#ra d arnas arnas mdias mdias son pr#nci pr#ncin#s n#s al rupo d los sulos d rano ruso. Los rsul#ados s mus#ran n la Tabla #.
C%3//5' SP 7 (A6#' M#$/ M% "6$$)
D#36//5' : aprcia un sulo arnoso d #amo mdio mal radado! d color ris%co! con una anulosidad d rdondado a su"Ardondado
TALA , (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 9,): ,n s#a #a"la s o"sr'an las carac# carac#r* r*s#i s#icas cas ncon# ncon#rad radas as n la ra rali+ li+aci ación ón d la pr%c#i pr%c#ica! ca! las cuals cuals nos ll'an ll'an a dcir dcir la clasifcación (asinar s*m"olo nom"r) m%s acr#ada. •
M&e'(ra )4* ,s#a mus#ra u %cil d idn#ifcar a simpl 'is#a como un
sulo fno! para dis#inuirlo n#r un limo una arcilla s rcurriron a los an%lisis d sulos fnos. Los rsul#ados s mus#ran n la Tabla 4.
C%3//5' ML 7 (L/;< D# = C<;6#3/>/%/$$)
D#36//5' ,l sulo prsn#a una rsis#ncia n s#ado sco al#a! con un color ca oscuro! una dila#ancia r%pida una #nacidad "a&a.
TALA 4 (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 94): ,n s#a #a"la s o"sr'an las carac# carac#r* r*s#i s#icas cas ncon# ncon#rad radas as n la ra rali+ li+aci ación ón d la pr%c#i pr%c#ica! ca! las cuals cuals nos ll'an ll'an a dcir dcir la clasifcación (asinar s*m"olo nom"r) m%s acr#ada. •
M&e'(ra )%* ,s#a mus#ra u %cil d idn#ifcar a simpl 'is#a como un
sulo fno! para dis#inuirlo n#r un limo una arcilla s rcurriron a los an%lisis d sulos fnos. Los rsul#ados s mus#ran n la Tabla %.
C%3//5' C? 7 (A6/%% D# A%@ P%3@//$$)
D#36//5' ,l ma#rial prsn#a una rsis#ncia n s#ado sco mu al#a! un color crma claro! su dila#ancia s nula! con una al#a plas#icidad #nacidad mdia.
TALA (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 9): ,n s#a #a"la s o"sr'an las carac# carac#r* r*s#i s#icas cas ncon# ncon#rad radas as n la ra rali+ li+aci ación ón d la pr%c#i pr%c#ica! ca! las cuals cuals nos ll'an ll'an a dcir dcir la clasifcación (asinar s*m"olo nom"r) m%s acr#ada.
•
M&e'(ra )6* ,s#a mus#ra a simpl 'is#a parcn #rrons d #irra sca!
cuando s miran d#alladamn# s o"sr'a $u su pso s rla#i'amn# "a&o para l #amao d mus#ra lo cual indica $u con#in ran can#idad d poros n su in#rior. Con la @plicación pr#inn# s idn#ifca como una cni c ni+a +a 'olc 'olc%n %nic ica a co con n un co comp mpor or#am #ami in#o n#o d limo limo.. Los rsul rsul#a #ado doss s mus#ras n la Tabla 6.
C%3//5'
ML 7 (L/;< D# = P%3@//$$)
D#36//5' Da#rial mu poroso! un poco m%s rsis#n# sin ninuna prsncia aluna d olor n s#ado sco! cuando s -umdc mi# un l' olor! prsn#a un color ca claro! prsn#a una rsis#ncia n s#ado sco "a&a no s capa+ d ormar rolli#os.
TALA (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 9): ,n s#a #a"la s o"sr'an la dscripción d la mus#ra! adm%s d los rsul#ados o"#nidos para las pru"as cuali#a#i'as para sulos d ranos fnos. : mus#ra l s*m"olo nom"r o"#nidos
•
clasifc fcac ació ión n d s s#a #a mus mus#r #ra a u u %ci %cill d"i d"ido do a $u $u M&e' M& e'(r (ra a )7* )7* La clasi dsprnd*a un olor carac#r*s#ico a ma#ria or%nica n dscomposición alu aluna nass ra*c ra*cs s $u $u co con# n#n n*a *a.. : clas clasif ifcó có co como mo un sul sulo o or%n or%nic ico. o. Lo Loss rsul#ados s mus#ras n la Tabla 7.
C%3//5' OL 7 (S#%< O6B'/< D# = P%3@//$$)
D#36//5' Da#rial con un olor carac#r*s#ico a ma#ria or%nica n dscomposición! un color nro! n su in#rior con#in ma#ria or%nica n dscomposición! prsn#a una plas#icidad "a&a.
TALA (CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN MUESTRA 9): ,n s#a #a"la s o"sr'an la dscripción d la mus#ra! adm%s d los rsul#ados o"#nidos para las pru"as cuali#a#i'as para sulos d ranos fnos. : mus#ra l s*m"olo nom"r o"#nidos
REFERENCIAS
E1Forma :?D 2488 / 06! Copri-# H :?D In#rna#ional! Js# Cons-o-oKn! 19428 / 2959! ;ni#d :#a#d! o@ C700! MMM.as#m.or. E2F I:?I?;? CIL , NO: (INI:). scripción idn#ifcación d sulos (procdimin#o 'isual manual). I..N. , A 102 E3F Gon+%l+ d Nall&o! L. and Brrr! D. (2002). Innir*a Golóica. Dadrid rn#ic Pall. %ina 24 E4FLam"! ? and J-i#man! . (1972). Dc%nica d :ulos. D@ico ,di#orial Limusa. %ina 48 E5FQu%r+ adillo! ,. and odr*u+! odr*u+! . (2005). Dc%nica d :ulos. D@ico Limusa E6F Góm+! ,dilma. o#as d Clas
APNDICE A
TALA 8 (CLASIFICACIÓN DE SUELO FINO): ,n s#a #a"la s o"sr'a las propidads para clasifcar un sulo fno su rspc#i'a a"r'iación.
TALA (RESISTENCIA EN ESTADO SECO): ,n s#a #a"la s mus#ras las carac#r*s#icas por las $u un sulo fno pud o no #nr rsis#ncia n s#ado sco.
TALA 10 (DILAT (DIL ATANCIA): ANCIA): ,n s#a #a"la s o"sr'a o"s r'a los cri#rios para clasifcar la dila#ancia d un sulo fno.
TALA 11 (TENACIDAD): ,n s#a #a"la s o"sr'a o"s r'a los cri#rios para clasifcar la #nacidad $u pos un sulo fno.
TALA 12 (PLASTICIDAD): ,n s#a #a"la s o"sr'an los cri#rios para clasifcar la plas#icidad d un sulo fno.
TALA 1, (CLASIFICACIÓN DE SUELOS "RUESOS): ,n s#a #a"la s o"sr'a las principals carac#r*s#icas clasifcación d los sulos rusos al iual $u sus a"r'iacions.
APNDICE
TALA ALA 14 (AN"UL (AN"ULOSI OSIDAD DAD DE LAS PART!C ART!CULA ULAS S "RUESA "RUESAS): S): ,s#a ,s#a #a"l #a"la a mus mus#r #ra a las las cond condic icio ion nss $u $u d" d" cump cumpli lirr un sul sulo o d ran rano o ru ruso so!! sp spci cial almn mn# # las las ra'a ra'ass para para d#rminar su anulosidad.
TALA 1 (FORMAS DE LA PART!CULA): ,s#a #a"la mus#ra las condicions $u d" cumplir un sulo d rano ruso! spcialmn# las ra'as para d#rminar su orma.
APNDICE C
TALA 1 (RESULTADOS ESPERADOS CLASIFICACIÓN): ,s#a #a"la mus#ra los rsul#ados sprados n la clasifcación d sulos.
Gon+%l Gon+%l+ + d Nall all&o &o!! L. and Brr rrr! r! D. (2002 (2002). ). Inni Innir* r*a a Goló Golóic ica. a. Dadrid Dadrid rn#ic Pall. %ina 24
APNDICE D
TALA 1 (RESULTADOS ESPERADOS CARACTER!STICAS): ,s#a #a"la mus#ra los rsul#ados sprados las carac#r*s#icas d los sulos.
Lam"! ? and J-i#man! . (1972). Dc%nica d :ulos. D@ico ,di#orial Limusa. %ina 4