SUELOS Y SUBRASANTES.pdf

UNIVERSIDAD DE HUANUCO FACULT FAC ULTAD AD DE INGE INGENIE NIERIA RIA - EA EAP P INGENI INGENIERI ERIA A CIVIL CIVIL

INTRODUCCIÓN

Los suelo sueloss están están presentes presentes en los los traba trabajos jos de Ingenierí Ingeniería a Civil, Civil, minería, minería, Geológica Geológica y otros otros afines, afines, tanto es así, así, que que su carac caracterís terística tica lo lo hace hace muy muy importa importante nte en en la diseño diseño vías vías y pavi aviment mentos os de acue acuerd rdo o a las norma rmas estab tableci lecid das, as, su mal mal uso uso o desa desarrroll rollo o con alteraciones en los expedientes técnicos pueden ocasionar grandes pérdidas en mantenimiento o reparación, por lo que no es importante conocer ya que de ella dependerá nuestra nuestra cimentación optima a desarrollar desarrollar las diferentes diferentes capas o estructuras de nuestro pavimento. Las distintas clasificaciones de suelos intentan capturar y describir este complejo material en vista a aplicaciones específicas, con sus correspondientes necesidades: construcción de caminos y pavimentos, agricultura, minería o geo mecánica. Las diferentes clasificaciones incluyen: La exploración e investigación investigac ión del suelo y la sub-rasante es muy importante important e tanto para la determinación de las características del suelo, como para el correcto diseño de un pavimento. De la calidad de esta capa depende, en gran parte como el espesor que debe tener un pavimento, sea este flexible o rígido. Como parámetro parámetro de evaluación evaluación de esta capa capa se emplea la capacidad de soporte o resistencia a la deformación por esfuerzo cortante bajo las cargas del tránsito. Es necesario tener en cuenta la sensibilidad del suelo a la humedad, tanto en lo que se refiere a la resistencia como a las eventuales eventuales variaciones variaciones de volumen volumen (hincha (hinchamien miento to – retracción retracción). ).

El Grupo.

CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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SUELOS Y SUBRASANTE

1. OBJETIVOS:

1.1 OBJETIVOS GENERALES: GENERALES: Conocer los diversos tipos de suelos que conforman nuestra corteza terrestre para hacer un diseño de pavimento, pavimento, si dicho suelo es posible utilizar utilizar en el proceso proceso de formación formación o construcc construcción ión de la sub razante razante

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS: ESPECIFICOS: •

Lograr un conocimiento cabal de las características y los métodos para obtener la calidad necesaria, a fin de que la carretera pueda cumplir sus funciones de confort y seguridad.

•

Indicar las principales principales propiedades propiedades de los diferentes diferentes suelos, así como mostrar sus principales ventajas y limitaciones.

•

Nos permite determinar la capacidad portante del suelo y la subrasante, tras las cargas que ejercen las ruedas de los vehículos.

•

Determinar los espesores de Diseño del Pavimento en respuesta del suelo de subrasante.

•

El objetivo de la sub rasante es conocer las medidas o espesores de la base y la superficie de rodadura.


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2. SUELO. 2.1QUE ES EL SUELO: En la ingeniería de pavimentos se considera como roca a un agregado natural de granos minerales, unidos unidos por grandes grandes y permanentes permanentes fuerzas de cohesion. cohesion. Por otra otra parte, se considera que suelo es un agregado natural de granos minerales, con o sin componentes organicos, que pueden separase por medios mecánicos comunes, tales como la agitación en agua.

2.2CLASIFICACIÓN DEL SUELO Teniendo en cuenta que en la naturaleza naturaleza existe existe una gran gran variedad variedad de suelos, suelos, la ingeniería de suelos ha desarrollado algunos métodos de clasificación de los mismos. Cada uno de estos métodos tiene prácticamente, su campo de aplicación según la necesidad y uso que los los haya fundamentado fundamentado (obras (obras viales y para cimentaciones cimentaciones de edificaciones). Los principales sistemas de clasificación de suelos más utilizados actualmente son: Clasificación de suelos para el propósito de construcción de carreteras, conocido como sistema American Association of State Highway

and Transportation Transport ation

officials (AASHTO) y el Unified Soil Clasification System, conocido como Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS).

2. 2.2. 2.11 SIST SISTEM EMA A AA AASHTO SHTO

El sistema de la AASHTO (AASHTO (AASHTO M 145-82) fue originalmente desarrollado desarrollado en las década del 20. Está basado en características de estabilidad de los suelos empleados en la construcción de caminos. Se fundamenta en distribución distribución granulométrica, límite líquido y límite plástico. Los tamices estándar #10, #40 y #200 (aberturas de 2 mm; 0,42 mm y 0,075mm respectivamente) son de vital importancia. De acuerdo con este sistema y con base en su comportamiento, los suelos están clasificados en ocho grupos designados por lo símbolos del A-1 al A-8.


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En este sistema de clasificación los suelos inorgánicos se clasifican en siete grupos que van del A-1 al A-7. Estos a su vez se dividen en un total de doce subgrupos. Los suelos con elevada proporción de materia orgánica se clasifican como A-8.

A) SUELO SUELOS S GRA GRANU NULA LARE RES: S: Son aquellos que tienen 35% o menos, del material material fino que pasa el tamiz No. 200. Estos suelos forman los grupos A-1, A-2 y A-3.

GRUPO A-1 El material de este grupo comprende las mezclas bien graduadas, compuestas de fragmentos de piedras, grava, arena y material ligante poco plástico. Se incluyen también en este grupo mezclas bien graduadas que no tienen material ligante. Subgrupo A-1a: Comprende aquellos materiales formados predominantemente por piedra o grava, con o sin material ligante, estos materiales son bien graduados. Subgrupo A-1b: Incluye aquellos materiales formados predominantemente por arena gruesa bien graduada, con o sin ligante.

GRUPO A-2 Comprende una gran variedad de material granular que contiene menos del 35% del material fino. Subgrupo A-2-4 y A-2-5: Pertenecen a estos subgrupos aquellos materiales cuyo contenido de material fino es igual o menor del 35% y cuya fracción que pasa el tamiz número 40 tiene las mismas características de los suelos A-4 y A-5 respectivamente. Subgrupo A-2-6 y A-2-7: Los materiales de estos subgrupos son semejantes a los anteriores, pero la fracción que pasa el tamiz número 40 tiene las mismas características de los suelos A-6 y A-7.

GRUPO A-3 En este grupo se encuentra incluidas las las arenas finas, finas, de playa playa y aquellas aquellas con poca cantidad de limo que no tengan plasticidad. Este grupo incluye además, las arenas de río que contengan poca grava y arena gruesa.


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B) SUELOS FINOS Contienen más del 35% del material fino que pasa el tamiznúmero 200. Estos suelos constituyen los grupos A-4, A-5, a-6, y A-7.

GRUPO A-4 Pertenecen a este grupo grupo los suelos limosos poco poco o nada plásticos que tienen un 75% o más del material fino que pasa el tamiz tamiz número. Además se incluye en este grupo grupo las mezclas de limo con grava y arena hasta en un64%.

GRUPO A-5 Los suelos comprendidos comprendidos en este grupo son semejantes a los del anterior, pero contienen contienen material micáceo o diatomáceo. diatomáceo. Son elásticos y tiene tiene un límite líquido elevado. elevado.

GRUPO A-6 : El material típico típico de este grupo grupo es la arcilla arcilla plástica. Por lo menos el 75% de estos suelos debe pasar pasar el tamiz número número 200, pero se incluyen también las mezclas mezclas arcilloarenosas cuyo cuyo porcentaje porcentaje de arena y grava sea inferior al 64%. Estos materiales presentan presentan,, genera generalmen lmente, te, grandes grandes cambios cambios de volumen volumen entre los estados estados seco seco y húmedo.

GRUPO A-7 Los suelos de este grupo grupo son semejantes a los suelos suelos A-6 pero son elásticos. Sus límites límites líquidos son elevados. Subgrupo A-7-5: A-7-5: Incluye aquellos materiales cuyos cuyos índices índices de plasticid plasticidad ad no son muy muy altos altos con respec respecto to a sus sus límites límites líquido líquidos. s. Subgrupo Subgruposs A-7-6: A-7-6: Comprende aquellos aquellos suelos cuyo índices índices de plasticidad son muy elevados con respecto respecto a sus límites líquidos líquidos y que, además experimentan experimentan cambios de volumen volumen extremadamente extremadamente grandes. Las características de los diferentes diferentes grupos se presentan presentan en la tabla No. 1.


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Tabla Clasificación de suelos por el método AASHTO Clasificación general Grupos

Subgrupos

Porcentaje que pasa el tamiz: No. 10 (2.00 mm) No. 40 (0.425 mm) No. 200 (0.075 mm) Características del material que pasa el tamiz No. 40 (0.425 mm): Límite líquido índice de plasticidad

Materiales limoMateriales granulares (35%, ó arcillosos (Más del menos, pasa el tamiz No. 200) 35% pasa el tamiz No. 200) A- 1 A- 2 A-7 A-2A-1- A-17 A-4 A-5 A-6 A-7-5 A-2- A-2- A-2a b A- 3 4 5 6 A-7-6 50 máx. 30 máx. 15 máx.

50 máx. 25 máx.

6 máx.

51 mín. 10 35 35 35 35 36 36 36 máx. máx. máx. máx. máx. mín. mín. mín.

40 máx. 10 máx.

41 mín. 10 máx.

40 máx. 11 mín.

41 mín. 1 1 mín.

40 máx. 10 máx.

41 mín. 10 máx.

40 máx. 11 mín.

NP Excel ente Terreno de Excelente a a Exc Excelen elente te a bu bueno eno Regu egular a ma malo fundación bueno buen o * El Índice de plasticidad del subgrupo A-7-5, es igual ó menor a LI-30. El índice de plasticidad del subgrupo A-7-6, es mayor que LI-30.

41 mín. 11 mín.*

C) ÍNDICE ÍNDICE DE GRUPO GRUPO Aquellos suelos que tienen un comportamiento similar se hallan dentro de un mismo grupo, y están representados por un determinado índice. La clasificación de un suelo en un determinado grupo se basa en su límite líquido, grado de plasticidad y porcentaje de material fino que pasa el tamiz número 200. Los índices de grupo de los suelos


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granulares están generalmente comprendidos entre 0 y 4; los correspondientes a los suelos limosos entre 8 y 12 y los de los suelos arcillosos entre 11 y 20 o más.

Tabla Clasificación de suelos por el método AASHTO Materiales granulares Materiales limo-arcillosos Clasificación (35%, ó menos, pasa (Más del 35% pasa el tamiz general el tamiz No. 200) No. 200) GRUPOS A- 1 A- 3* A- 2 A- 4 A- 5 A- 6 A-7’< Porcentaje que pasa el tamiz: No. 10 (2.00 (2.00 mm) No. No. 40 (0.425 mm) No. 200 50 máx. 51 min. (0.075 mm) 25 máx. máx. 10 min. 35 máx. 36 min. 36 min. 36 mín. 36 min. Características del material que pasa el tamiz No. 40 (0.425 mm): Límite líquido 40 máx. 41 min. 40 máx. 41 min. índice de plasticidad. 6 máx. NP 10 máx. máx. 10 máx. máx. 11 mín. 11 min. min. * La colocación de A-3 antes A-2, se hace únicamente por razones de ordenamiento de cantidades.

D)EQU D) EQUIPO IPO 

Equipo para la preparación de las muestras: de acuerdo con las normas ASTM D422 y D1140.



Equipo para el análisis granulométrico: de acuerdo con las normas ASTM D422 y D1140.



Equipo para la determinación del límite líquido y límite plástico: de acuerdo con la norma ASTM D4318.

E) SIGNIFICAD SIGNIFICADO O Y USO 

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



La asignación de un símbolo y de un índice de grupo pueden ser utilizados para ayudar en la evaluación de propiedades importantes del suelo en el diseño y clasificación de carreteras y aeropuertos.


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

Las diferentes categorías de este sistema de clasificación se correlacionan en una forma general con el comportamiento ingenieril de los suelos. El comportamiento geotécnico de un suelo varía en una forma general, inversamente con su índice de grupo. En consecuencia, esta norma proporciona un criterio útil que puede ser utilizado en cualquier cualquier investigación investigación geotécnica de campo o de laboratorio. laboratorio.

F)MUE F) MUESTR STREO EO Lleve a cabo las investigaciones de campo, el muestreo, de acuerdo con los procedimientos prescritos en las siguientes normas: ASTM D420, ASTM D1452, ASTM D1586, ASTM D1587.

G) ESPECIMEN PARA PARA EL ENSAYO Las muestras para el ensayo ensayo deben representar la porción de la muestra muestra de campo que pasa por el tamiz de 7.5cm y debe prepararse así: a) Seque Seque la la muestr muestra a de camp campo o al aire aire.. b) Pese Pese la la mue muestr stra a de de cam campo po c) Separe Separe la muestra muestra de campo campo en dos dos fracciones fracciones sobre sobre el tamiz tamiz de 7.5 7.5 cm. d) Pese la fracción fracción retenida retenida sobre sobre el tamiz tamiz de 7.5 cm. cm. Calcule Calcule el porcentaj porcentaje e material material mayor de 7.5 cm en la muestra de campo y anote este porcentaje como una formación auxiliar. e) Si a partir partir de un un examen visual no no se identifican identifican cantos cantos en la muestra, omita omita los pasos descritos en los numerales c y d. f) Mezcle Mezcle comple completamen tamente te la fracci fracción ón que que pase el tamiz tamiz de 7.5 cm y tome tome las las muestras para el ensayo. •

Prepare la muestra para el ensayo de acuerdo con las normas D421 o 2217. Determine el porcentaje de material que pase el tamiz de 2mm (#10). Se recomienda el uso del método de preparación de muestras húmedas para los suelos que contengan material orgánico o coloides minerales que experimenten cambios irreversibles al secarse.

•

Determine el porcentaje de la muestra que pasa el tamiz de 75um (#40) de acuerdo con las normas ASTM D422 Y ASTM D1140.

•

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


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•

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

2.2.2 2.2 .2 SISTEMA SISTEMA UNIFICA UNIFICACIÓN CIÓN DE CLAS CLASIFICA IFICACIÓ CIÓN N DE SUELOS SUELOS (S.U.C.S). El sistema unificado de clasificación de suelos deriva de un sistema desarrollado por Arthur Casagrande para agrupar e identificar en forma más rápida en obras militares durante la guerra. Este sistema divide a los suelos en dos grande grupos, uno de granos gruesos y otro de granos finos.

Este sistema fue propuesto por Arturo Casagrande como una modificación y adaptación más general a su sistema de clasificación propuesto en el año 1942 para aeropuertos. Esta clasificación divide los suelos en:   

Suelos de grano grueso Suelos de grano fino Suelos orgánicos.

Los suelos de grano grueso y fino se distinguen mediante el tamizado del material por el tamiz No. 200. Los suelos gruesos corresponden a los retenidos en dicho tamiz y los suelos de partículas finas a los que lo pasan, y así un suelo es considerado grueso grueso si más del 50% de las partículas del mismo son retenidas en el tamiz No. 200, y fino si más del 50% de sus partículas son menores que dicho tamiz. Los suelos se designan por símbolos de grupo. El símbolo de cada grupo consta de un prefijo y un sufijo. Los prefijos son las iniciales de los nombres ingleses de los seis principales tipos de suelos (grava, arena, limo, arcilla, suelos orgánicos de grano fino y turba), mientras que los sufijos indican subdivisiones en dichos grupos.


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2.2.2.1 SUELOS 2.2.2.1 SUELOS GRUESOS GRUESOS:: Se dividen en gravas (G) y arenas (S) y se separan con el tamiz No. 4, de manera que un suelo pertenece al grupo G, si más del 50% del peso de su fracción gruesa queda retenido en el tamiz No. 4 y pertenecerá al grupo de las arenas (S) en caso contrario. Tanto las gravas como las arenas se dividen en cuatro grupos (GW, GP, GM, GC) y (SW, SP, SM, SC), respectivamente, como se explica a continuación El símbolo GW, el prefijo prefijo G (gravel) se refiere a las gravas gravas y W (well graded) quiere decir bien graduado. graduado. De igual modo modo GP indica gravas gravas pobremente graduadas (poorly (poorly graded graded gravel), el símbolo GM indica gravas limosas y GC indica gravas arcillosas. El sufijo C indica arcilla. Si el porcentaje porcentaje de finos, finos, contenido contenidoss en la grava grava,, es menor del 5% la grava grava cumple que el coeficiente de curvatura CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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En las arenas:  Si el porcentaje de finos, contenido en la arena, es menor del 5%, la arena puede ser, bien gradada (SW) si cumple que 1 6 si no cumple los coeficientes anteriores, la arena será mal gradada (SP).  Si el porcentaje de finos, contenido en la arena, es mayor del 12%, la arena puede ser arcillosa (SC), si los finos son arcilla, o limosa (SM) si los finos son limo.  Si el porcentaje de finos está entre 5 y 12% se usa símbolo doble, por ejem ejempl plo, o, SP - SM. SM. 2.2.2.2 SUELOS 2.2.2.2 SUELOS FINOS: FINOS: El sistema unificado considera los suelos finos divididos en tres grupos: limos inorgánicos (M), arcillas inorgánicas (C) y limos y arcillas orgánicos orgánicos (O). Cada uno de estos suelos se subdivide a su vez, según su límite líquido, en dos grupos cuya frontera es Ll = 50%. Si el límite líquido del suelo es menor de 50%, es decir el suelo es de comprensibilidad baja o media, se añade el sufijo L (LowCompresibility) (LowCompresibility) a los prefijos M, C y O. Si es mayor de 50% se añade el sufijo H (highcompresibility) a los prefijos M, C y O. Mediante esta clasificación se obtiene los siguientes tipos de suelos: inorgánicos de baja compresibilidad. compresibilidad.  ML = Limos inorgánicos arcillas orgánicas de baja compresibilidad. compresibilidad.  OL = Limos y arcillas  CL = Arcillas inorgánicas de baja compresibilidad.  CH = Arcillas inorgánicas de alta compresibilidad.  MH = Limos orgánicos de alta compresibilidad.  OH = Arcillas y limos orgánicos de alta compresibilidad. compresibilidad. Los suelos altamente orgánicos, como las turbas, se designan con el símbolo P t.


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De esta manera el sistema comienza a darnos las nomenclaturas que representan a un determinado tipo de suelo: Los suelos de granos gruesos son considerados como tal cuando en 50% de su peso es mayor a 0.08 mm, dentro de este porcentaje el 50% de su peso queda retenido en un tamiz de 5 mm. Se asignara la letra G, y en sentido opuesto es decir que si el 50% de las partículas pasa el tamiz de 5 mm. Se asigna la letra S. A la letra G y S se les agregan una segunda letra que nos indicara el tipo de graduación, las cuales corresponden a la siguiente siguiente función: CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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W: Buena graduación con poco o ningún fino P: Graduación pobre uniforme o discontinua con poco o ningún fino M: Que contiene limo o arena y limo C: Que contiene arcilla o arena y arcilla Los suelos de finos son los que contienen un 50% de su peso menor a 0.08 mm. A la ves estos tres están representados en tres grandes grupos representados por letra de la siguiente manera: La letra C representa a la arcilla, la letra M para los limos; y la letra O para os limos o arcillas orgánicos. A las letras anteriores se les agrega una segunda letra que depende de la magnitud del límite líquido, estas letras están representadas de la siguiente forma: L: Si el límite liquido es menor a 50. H: Si el límite liquido es mayor a 50.

2.2.2.3 2.2.2 .3 ENSAYO ENSAYO PARA PARA AGREGA AGREGADOS DOS FINOS – HIDROMET HIDROMETRO RO Cuando los suelos no son grueso granulares, sino que los suelos tienen tamaños de grano pequeños no se podrá hacer análisis granulométrico por mallas, para determinar el porcentaje de peso de los diferentes tamaños de los granos de suelo. Lo apropiado es aplicar el método del hidrómetro (densímetro), hoy en día para suelos finos quizá es el ensayo de mayor uso, el hecho se basa en que las partículas tienen una velocidad de sedimentación que se relaciona con el tamaño de las partículas. La ley fundamental para realizar análisis granulométrico por hidrómetro es formulada por Stokes, en esta ley se enuncia que si una partícula esférica cae dentro del agua adquiere pronto una velocidad uniforme que depende del diámetro de la partícula, de su densidad y de la viscosidad del agua. Para la realización realización del ensayo no se usa una suspensión suspensión compuesta compuesta de agua y suelo, porque se precipitaría, en muy poco tiempo casi todo el suelo, debido a la formación de flóculos originados por la presencia de diferentes cargas eléctricas en las partículas del suelo. Se utiliza un agente de floculante que neutralice neutralice las cargas eléctricas, eléctricas, permitiendo que las partículas se precipiten de forma f orma individual. CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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2.2.3 TIPOS DE DISPERSANTES DISPERSANTES USADOS USADOS COMÚNMENTE COMÚNMENTE Silicato de Sodio (vidrio líquido). Es una solución de silicato de sodio, para lograr la concentración necesaria se usa un hidrómetro 151 H. Una vez preparada la solución se toman 20 cm3. Hexametafosfato de sodio (NaPO3). Comercialmente se conoce como Calgon. Se usará agua destilada a razón de 40 g de hexametafosfato sódico por cada litro de solución. Ya que la solución es ácida se puede considerar mayor eficacia como agente de floculante en suelos alcalinos. Para el ensayo de hidrómetro existe corrección dependiendo del tipo de hidrómetro empleado, la corrección se hará con la diferencia de la lectura del hidrómetro y un coeficiente que depende del tipo de hidrómetro, para 151 H es la unidad y para 152 H es cero. Los hidrómetros están calibrados para hacer la lectura al nivel libre del líquido. Al formarse el menisco alrededor del vástago, la lectura correcta no puede hacerse, ya que las suspensiones de suelo son transparentes, por lo que se necesita leer donde termina el menisco y corregir la lectura sumando la altura del menisco. Esta corrección se hace sumergiendo el hidrómetro en agua destilada y haciendo dos lecturas en la escala; una en la parte superior del menisco (para que el menisco se forme completo, el cuello debe limpiarse con alcohol para eliminar la grasa) y otra siguiendo la superficie horizontal del agua. La diferencia de las dos lecturas nos da la corrección que debe sumarse a las lecturas hechas al estar operando.

3. ENSA ENSAYO YOS S DE LOS LOS SUE SUELO LOS: S: 3. 3.1 1 EXPLOR EXPLORAC ACION ION Y PERFIL PERFIL ESTRA ESTRATIG TIGRÁ RÁFIC FICO: O: Nos permite obtener un perfil perfil estratigrá estratigráfico fico indicando indicando la profundida profundidad d y las característ características icas del suelo por estratos, usando una inspección organoléptica del terreno de fundación. Normas aplicables •

Perfil Estratigráfico :

•

Muestreo

:

ASTM D 2488 (NTP 339.150)

ASTM D 4220 (NTP 339.151)


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3.2 DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD: Determinar el cont conten enid ido o de agua agua en el sue suelo lo.. Normas Normas aplicables aplicables • ASTM D 2216-71 (NTP 339.127)

3.3 DETERMINACION DE LA DENSIDAD IN SITU DEL SUELO: Determinar la densidad in situ del terreno de fundación. Determinar el contenido de humeda humedad d natura naturall del suelo suelo.. Normas Normas aplicables aplicables •

ASTM D 1556 (NTP 339.143)

3.4 DETERMINACION DE LOS LIMITES DE ATTERBER: Determinar el limite liqu liquid ido o del del suelo suelo.. Deter Determi mina narr el límit límite e plás plástitico co del del suel suelo. o. Deter Determi mina narr el índi índice ce plásti plástico co del suelo suelo Normas Normas aplicables aplicables • ASTM D 4318 (NTP 339.129) Determina inarr la la distri distribuc bución ión del tamañ tamaño o 3.5 GRANULOMETRIA DEL SUELO: Determ de part partíc ícul ulas as del del suel suelo. o. Traz Trazar ar la curv curva a gran granul ulom omét étri rica ca.. Clasi Clasififica carr el suelo uelo por por el méto método do SUCS SUCS y AASH AASHTO TO

Normas Normas aplicables aplicables • ASTM D 422 (NTP 339.128) 3.6 ENSAYO DE COMPACTACION “PROCTOR MODIFICADO”: Determinar el óptimo contenido de humedad con el que el suelo logra su su máxima dens densid idad ad seca seca.. Dete Determ rmin inar ar el grad grado o de comp compac acta taci ción ón del del suel suelo. o. Normas Normas aplicables aplicables • ASTM D 1557 (NTP 339.141


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ANEXO ANEXO B.1 CUADRO CUADRO DE ÁBAC ÁBACOS OS PARA PARA LA CLASIF CLASIFICA ICACIÓ CIÓN N DE SUELOS SUELOS..


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ANEXO B.2 CUADRO CUADRO DE ÁBACOS ÁBACOS PARA LA CLASIFICACIÓN DE SUELOS SUELOS


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4. SUBR SUBRA ASANT SANTE E 4.1 DEFINI DEFINICIO CION. N. 

Es una parte esencial en el diseño de pavimentos. Tiene la particularidad de otorgar otorgar la respuesta respuesta estructural estructural y el comportami comportamiento ento del paviment pavimento o en construcción y operación.



La subrasante subrasante puede puede estar constituid constituida a por suelos suelos en su estado estado natural, natural, o por éstos éstos con algún algún proceso proceso de mejoramient mejoramiento o tal como la estabiliz estabilización ación mecánica, mecánica, la la estabiliz estabilización ación físico –química –química con con aditivos aditivos como como el el cemento cemento Portland, Portland, la cal, el asfalto, asfalto, entre otras. otras.

Denominación: Es la fundación sobre el cual el pavimento pavimento será construido. construido. •

•

•

•

Como material de fundación, se debe debe establecer cuál es es su resistencia resistencia mecánica mecánica y específica específicamente mente ante ante la presencia presencia de cargas. cargas. Se busca la relación entre la carga carga y la deformación unitaria. La resistencia varía con las condiciones de humedad, compactación y confinamiento. Deben representarse representarse en laboratorio las mismas condiciones condiciones del proyecto. proyecto.


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

La subrasante es la capa superficial de terreno natural. Para construcción de carreteras se analizará hasta hasta 0.45m de espesor, y para rehabilitación rehabilitación los últimos últimos 0.20m. 0.20m.

4.2 CATEGOR CATEGORIAS IAS DE LA SUBRASANTE. SUBRASANTE. Se identificarán cinco categorías de subrasante: S0 : SUBRASANTE MUY POBRE S1 : SUBRASANTE POBRE S2 : SUBRAS SUBRASAN ANTE TE REGULA REGULAR R S3 : SUBRAS SUBRASAN ANTE TE BUENA BUENA S4 : SUBRASANTE MUY BUENA

CBR < 3% CBR = 3% - 5% CBR = 6 - 10% CBR = 11 - 19% CBR > 20%

Se considerarán como materiales aptos para la coronación de la subrasante suelos con CBR igual o mayor de 6%. En caso de ser menor, se procederá a eliminar esa capa de material inadecuado y se colocará un material granular con CBR mayor a 6%; para su estabilización. La profundidad mínima especificada de esta capa figura en el catálogo c atálogo de estructuras de capas granulares que se presenta presenta más más adelante. adelante. Igualmente se estabilizarán las zonas humedad locales y áreas blandas. Sobre la subrasante natural se colocará colocará una capa de de arena de espesor 20cm mínimo y sobre ella, se añadirá una capa de espesor mínimo de 0.30m de material grueso rocoso o de piedras grandes.


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4.3 FUNCIONES FUNCIONES DE LA SUBRASA SUBRASANTE. NTE. Las principales funciones de la capa subrasante son: 1.- recibir recibir y resistir resistir las las cargas cargas del tránsito tránsito que le son son permitid permitidas as por por el el pavimento. pavimento. 2.- transmitir transmitir y distribu distribuir ir de modo adecuado adecuado las cargas cargas del tránsito tránsito al cuerpo cuerpo del terraplén. Estas dos funciones son estructurales y comunes a todas las capas de las secciones secciones transvers transversales ales de un pavimento. pavimento. Entre las cualidades de una subrasante, que generalmente son deseables por los ingenieros de vías, se tienen las siguientes. - Una alta alta resiste resistencia. ncia. - Permanencia de la resistencia resistencia por lo menos durante la vida vida útil del pavimento. - Una buena uniformidad en todas las direcciones. - Una alta densidad densidad.. - Poco susceptibles susceptibles a los cambios volumétricos. - Poco susceptibles susceptibles a la acción del agua. - Buena trabajabilidad durante el proceso proceso de compactación. compactación. - Permanencia de las propiedades propiedades inducidas mediante mediante la compactación. La parte superior de la capa subrasante subrasante coincide coincide con la subrasante coincide coincide con la subrasante o línea subrasante subrasante del proyecto proyecto geométrico la cual debe cumplir con las especificaciones especificaciones de pendiente pendiente longitudinal longitudinal para la obra. Esta Esta línea marca la altura de las terracerías y por tanto su espesor, que la mayor de las veces veces es mayor que el necesario en la estructura. En los procedimientos de construcción, los materiales se deben compactar con el equipo equipo más adecuado, adecuado, de acuerdo acuerdo con con sus caracter características ísticas.. Cuando Cuando los materiales materiales encontrados en las zonas zonas cercanas a la obra obra no cumplen con las características características marcadas en las normas, se requiere requiere estabilizarlos mecánica y químicamente.

4.4 PROPIEDA PROPIEDADES DES DE LA SUBRASANTE SUBRASANTE 4.4.1 Propiedad Propiedades es físicas. físicas. Son Son prop propie ieda dade dess rela relaci cion onad adas as con con el tipo tipo de de mate materi rial al a uti utililiza zarr y las características constructivas de los mismos. •

Granulometría (propiedades iniciales de los suelos).


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• •

Clasificaci Clasificación ón de los suelos. suelos. Relación Relación humedad- densidad densidad..

4.4.2 Propiedad Propiedades es ingenieri ingenieriles. les. Dan una estimación de la calidad de los materiales para los pavimentos. 

Módulo resiliente:

Debido al paso por de los vehículos por la superficie de rodamiento de un pavimento, esta empieza a distribuir los esfuerzos hacia las capas inferiores, las cuales, por esta razón se ven sujetas a esfuerzos cíclicos de compresión y luego de tensión los cuales van provocando deformaciones en toda la estructura del pavimento. La curva esfuerzo-deformación obtenida en un espécimen de material de los que constituyen generalmente un pavimento. 

Módulo de Poisson

El coeficiente coeficiente de Poiss Poisson on es una una constante constante elástica elástica que proporciona proporciona una medida medida del estrechamiento de sección de un prisma de material elástico lineal e isótropo is ótropo cuando se estira longitudinalmente y se adelgaza en las direcciones perpendiculares a la de estiramiento. 

Valor de soporte del suelo

Llamado también capacidad portante del suelo 

Módulo de reacción de la subrasante

Con el fin de estimar adecuadamente los esfuerzos máximos a que estarán sometidos elementos estructurales en contacto continuo con materiales térreos, tales como pavimento pavimentos, s, cimientos, cimientos, traviesas traviesas de ferrocarril, ferrocarril, etc, se requiere requiere conocer la deformabilidad deformabilidad de la estructura térrea, ante la acción de las cargas impuestas. El concepto fué introducido por Winkler, y posteriormente desarrollado, discutido y usado por la profesión. Dado Dado que, como se demostrará posteriormente, este parámetro no es una propiedad intrínseca del suelo, hay múltiples modelos para su evaluación y no es posible determinarlo unívocamente con ensayos normalizados.

4.5 TERRENOS TERRENOS DE FUNDA FUNDACIÓN CIÓN PARA SUBRASANTE SUBRASANTE De manera muy general, los terrenos en que se cimentará una estructura de pavimento, se puede clasificar en: CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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-ROCA. -SUELO.

4.5.1La Roca Como Subrasante. En la mayoría de los casos, la roca no plantea problemas como terreno de fundación ya que la estructura de pavimento le comunica esfuerzos de baja intensidad en relación a su resistencia. Las propiedades de la roca como terreno de fundación varían entre límites muy amplios, Nos interesa el desgaste bajo la acción de los agentes mecánicos, que sean resistentes a los agentes atmosféricos y sean medianamente trabajables por medio de maquinaria o explosivos.

4.5.2 Los Suelos Suelos Como Subrasant Subrasante. e. Este tipo de subrasante se puede dividir en dos grades grupos, a saber: - Subrasante constituida por suelos friccionante. - Subrasante constituida constituida por limos plásticos y arcillas. 

Subrasante Constituidas Por Suelos Friccionantes.-

Los suelos friccionantes, tales como: gravas, arenas y limos no plásticos; constituyen generalmente un excelente terreno de fundación, con capacidad de carga suficiente y sin problemas de asentamiento de importancia. Algunos problemas que se pueden presentar con estos suelos, están ligados al flujo de agua a través de ellos y su grado de compacidad; entre los más frecuentes se pueden nombrar:

• Colapso rápido de la estructura.- Se presentan en las arenas y limos muy sueltos, los cuales presentan problemas de asentamiento brusco por colapso rápido de su estructura simple; este efecto, sin embargo, es poco importante bajo rellenos, pues estos absorben los movimientos producidos con facilidad; el efecto es más importante cuando el terreno de fundación soporta las estructuras rígidas que suelen construirse en una vía terrestre. • Tubificación.- Este fenómeno se produce cuando el agua se filtra a través del suelo de cimentación con un gradiente hidráulico superior al crítico, de modo que produce arrastre de partículas. Este fenómeno aunque no es muy común en la subrasante de vías terrestres, se presenta en ocasiones cuando la estructura


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corta el drenaje superficial en una zona, embalsándose el agua, de manera que alcance diferentes niveles en ambos la dos del terraplén.

• Licuación.- Las fuerzas producidas por el flujo ascendente del agua provocan, al vencer el peso de las partículas, efectos de flotación que hacen que el suelo pierda total o casi totalmente su capacidad de carga. El flujo de agua es lento comparado con la velocidad de disipación de las altas presiones intersticiales, disminuyendo los valores de resistencia al esfuerzo cortante hasta valores nulos o muy próximos a ceros. 

Subrasante Constituidas Por Limos Plásticos Y Arcillas

En los terrenos de fundación fundación constituidos por limos plásticos plásticos y arcillas han de distinguirse dos casos diferentes, a saber: • Subrasantes constituidas por suelos de baja compresibilidad (CL, ML, OL ) • Subrasantes constituidas constituidas por suelos suelos de alta compresibilidad (CL, MH, OH) En el primer caso, no suelen presentarse problemas especiales que repercutan desfavorablemente en la estructura del pavimento. Los asentamientos son absorbidos por la estructura y la resistencia del terreno de cimentación es suficiente para soportar soportar a los terraplenes que que hayan de ser construidos. Los suelos clasificados como OL, pueden no ser apropiados para su uso como cuerpo de terraplén, debido a su contenido de materia orgánica. Los suelos plásticos de alta compresibilidad que constituyen gran parte de terrenos de cimentación, esta asociados a grandes problemas de falta de resistencia y compresibilidad, a no ser que su contenido de agua sea permanentemente muy bajo. Esto terrenos blandos y compresibles suelen ser típicos de formaciones fluviales (deltas o llanuras deyección), lacustre o marinas. El problema más grave que ocasionan los suelos finos de alta plasticidad es el asentamiento que se produce en ellos al aplicarle la sobrecarga de la estructura vial, dichos asentamientos producen entre otros efectos los siguientes: • Perdida de bombeo • Aparición de asentamientos diferenciales en el sentido longitudinal. • Disminución de la altura de un terraplén.


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5. DEFINICIÓN DEFINICIÓN DEL PERFIL PERFIL Y DELIMITA DELIMITACIÓN CIÓN DE ÁREAS ÁREAS HOMOGÉNEA HOMOGÉNEAS S 5.1 SECTORIZA SECTORIZACIÓN CIÓN INICIAL INICIAL POR TRÁNSITO Inicialmente se sectoriza el tramo en estudio, de acuerdo con los niveles esperados de tránsito a lo largo de él.

5.2 SECTORIZACIÓN SECTORIZACIÓN COMPLEMENTARIA COMPLEMENTARIA POR TIPOS DE ROCA ROCA O SUELO A partir de las clasificaciones de los suelos de subrasante encontrados en las perforaciones, se elabora un perfil.

5.3 DETERMINACIÓN DE LAS ÁREAS ÁREAS HOMOGÉNEAS HOMOGÉNEAS DE DISEÑO CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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Se determina la longitud en la cual predomina cada suelo y se delimitan áreas homogéneas para efectos de diseño, teniendo en cuenta el tránsito de proyecto. Las secciones escogidas deben ser de suficiente longitud, con el fin de que los diseños resultantes den lugar a una construcción práctica y económica.

6. EJECUCIÓN DE ENSAYOS ENSAYOS DE RESISTENCIA O DE DE RESPUESTA SOBRE SOBRE LOS SUELOS PREDOMINANTES PREDOMINANTES Los ensayos ensayos de resistencia resistencia o de respuesta respuesta se deben deben realizar sobre muestras representativas de los suelos predominantes, reproduciendo las condiciones de humedad y densidad que se espera prevalezcan en servicio. El ensayo más utilizado es el CBR, el cual es una medida medida de la resistencia resistencia del suelo al esfuerzo cortante bajo condiciones de humedad y densidad controladas, que tiene aplicación en el diseño y en la evaluación de pavimentos asfálticos. El soporte de la subrasante se puede expresar, también, en términos del módulo de reacción, obtenido a través de pruebas de placa directa. Este módulo se usa en el diseño de pavimentos rígidos. La respuesta del soporte se puede caracterizar también en términos de parámetros elásticos (módulo resiliente y relación de Poisson), los cuales se aplican en los procedimientos empírico mecanísticos mecanísticos de diseño de pavimentos pavimentos asfálticos.

6.1 ENSAYO CALIFORNIA BEARING RATIO RATIO (CBR) El objetivo del ensayo de CBR es establecer una relación entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y sub. Rasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, determinando la relación entre el valor de CBR y la densidad seca que se alcanza en el campo. CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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GENERALIDADES El ensayo de CBR mide la resistencia al corte (esfuerzo cortante) de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas, la ASTM denomina a este ensayo, simplemente como “Relación de soporte” y esta normado con el número ASTM D 1883-73. En este ensayo, se mide la resistencia que opone un suelo a la penetración de un pistón de 3 plg² de área en una muestra muestra de suelo de 6 plg (15 cm) de diámetro diámetro y 5 plg (12.5 cm) de altura, a una velocidad de 1.27 mm/min (0.5 plg/min). La fuerza necesaria para que el pistón penetre dentro del suelo se mide a determinados intervalos de penetración; estas fuerzas medidas, se comparan con las que se necesitan para producir iguales penetraciones en una muestra que sirve de patrón, la cual es piedra partida bien graduada; la definición de lCBR es: Fuerza necesaria para producir una penetración de 2.5 mm en un suelo Relación que nos da un valor que se indica en porcentaje, porcentaje, el cual puede ser muy variable dependiendo de los suelos analizados; 2 a 4 % en arcillas plásticas hasta un 70 % o más en materiales granulares de buena calidad.

=


( ó (

) ó

)

∗ 100

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6.2 ENSAYO DE PLACA DIRECTA (AASHTO (AASHTO T 222) Se realiza para obtener el módulo de reacción de la subrasante (k) el cual se usa en el diseño de pavimentos rígidos. El valor k fue desarrollado básicamente como una una constante constante de resorte que que recibe el soporte bajo la losa de concreto. La deflexión de los resortes es proporcional a la presión aplicada, es decir, la presión presión reactiva reactiva para para resistir resistir una carga carga es proporc proporciona ionall a k y a la deflexi deflexión ón de la losa (Δ)

6.2.1 Determinación del módulo de reacción reacción Se coloca el equipo sobre el suelo por ensayar, se somete la placa a diversas presiones y se miden las deflexiones, Se dibuja dibuja una una curva curva de flexión flexión vs presión. presión. El valor valor de “k” se calcula calcula dividi dividiendo endo la la presión presión sobre sobre la placa placa,, por la deflexión deflexión correspondiente. CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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6.2.2 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA RESISTENCIA BAJO CONDICIONES CONDICIONES DE EQUILIBRIO EQUILIBRIO HUMEDAD HUMEDAD La resistencia de los suelos, en especial los finos, está directamente relacionada con sus condiciones de humedad y de densidad. Se recomienda determinar la resistencia de la subrasante bajo la condición más húmeda que se espere una vez que el pavimento se encuentre en servicio. Compactar suelos finos con humedades bajas para conseguir altas densidades y altas resistencias durante durante la construcción, construcción, no constituye constituye una buena buena práctica, por cuanto el suelo queda con una estructura que se debilita considerablemente con el humedecimiento, lo que se traduce en pérdidas posteriores de densidad y de resistencia e incrementos en la expansión.

6.2.2.1 CLASIFICACIÓN CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS SUELOS DE ACUERDO ACUERDO CON LA HUMEDAD HUMEDAD PARA LA DETERMINACIÓN DE SU RESISTENCIAEJECUCIÓN RESISTENCIAEJECUCIÓN Efectos del subdrenaje sobre la humedad de la subrasante. Los cambios de humedad de la subrasante por filtración y fluctuaciones fluctuaciones del nivel freático pueden ser controlados con la instalación y mantenimiento de dispositivos de subdrenaje Estos dispositivos sólo son efectivos si la humedad del suelo está sujeta a presión de poros positiva Si las filtraciones de agua provenientes provenientes de la parte superior superior son inevitables y abundantes, conviene determinar la resistencia de los suelos en condición saturada cuando correspondan a las categorías 1 y 2 y con la humedad óptima del ensayo normal normal de compactación compactación (Proctor Standard) cuando cuando correspondan correspondan a la categoría 3.


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DENSIDAD La densidad que alcanza la subrasante bajo una superficie impermeable (densidad de equilibrio), es función del tipo de suelo y del entorno ambiental en el cual actúa. Existen procedimientos para estimar a priori la densidad de equilibrio. En general, resulta suficiente considerar una densidad equivalente al 95% de la máxima del ensayo modificado de compactación (tomar precauciones en el caso de los suelos expansivos).

6.3 ENSAYO DEL PENETRÓMETRO PENETRÓMETRO DINÁMICO DE CONO CONO (EN CAMPO) CAMPO) Ensayo apropiado para estimar la resistencia de suelos predominantemente finos. Mediante esta prueba se mide la rata a la cual penetra en el suelo suelo una varilla con una punta cónica, a medida que es golpeada desde cierta altura con una masa especificada de 8kg. La resistencia a la penetración es la pendiente de la recta ― Número de golpes golpes vs penetración, denominada número dinámico (ND) y se expresa en mm/golpe.


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6.3.1 PARÁMETROS ELÁSTICOS DE DE LA SUBRASANTE SUBRASANTE A) Módulo Módulo Resiliente Resiliente (MR).(MR).Es un estimativo del módulo elástico, basado en medidas de esfuerzo y deformación a partir de cargas rápidas repetidas, similares a las que experimentan los materiales del pavimento bajo la acción del tránsito. No es una medida de la resistencia, pues el material no se lleva a rotura, si no que retorna a su su tamaño y forma originales originales Se determina mediante el ensayo triaxial dinámico:


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a) Procedimiento para hallar el Módulo Resiliente (MR): 1. Se coloca una muestra compactada en la cámara triaxial dentro de una membrana 2. Se somete somete a una una presión de confinamiento (s3). 3. Se aplican pulsos repetidos de un esfuerzo axial desviador (sd) 4. Se miden las deformaciones recuperables (DL) que ocurren en una determinada longitud de la probeta (L) 5. Se calcula la deformación axial recuperable (er= DL/ L) 6. Se determina el módulo resiliente para ese esfuerzo desviador (MR= sd/ er ) 7. Se repite el procedimiento con otros esfuerzos axiales desviadores

b) Relación Relación de Poiss Poisson on (m).Es la relación entre las deformaciones transversales y longitudinales de un espécimen sometido a carga CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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7. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA O RESPUESTA DE DISEÑO PARA CADA ÁREA HOMOGÉNEA

7.1 SELECCIÓN SELECCIÓN DEL VALOR VALOR DE RESISTENCIA RESISTENCIA O DE RESPUES RESPUESTA TA DE DISEÑO Cualquiera sea el método para medir la resistencia o la respuesta del suelo, cada muestra o cada ensayo dará generalmente un resultado diferente. Es importante que el valor utilizado para el diseño no sea ni subestimado, por cuanto dará lugar a un mayor costo de construcción del pavimento, ni sobre estimado en un grado tal, que existan riesgos importantes de falla. El número de ensayos por área homogénea depende de la extensión del proyecto: –Para vías muy cortas (≤150 metros) metros) son suficientes dos pruebas -Para tramos extensos (≥3,000 metros) se recomienda un mínimo de 5 y un máximo máximo de 9 por suelo suelo homogéneo. homogéneo. –Para tramos de longitud intermedia intermedia se aplicará el criterio del diseñador. diseñador. -Cuando se tengan menos de 5 resultados, se recomienda tomar el menor valor de resistencia o de respuesta determinado en condiciones de equilibrio. -Cuando se tengan 5 resultados o más, la elección del valor de diseño del área, dependerá del método de diseño del pavimento que se vaya a emplear. CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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Anotar la carga y penetración máxima si esta se produce para una penetración máxima si esta se produce para una penetración menor que 12.7 (mm), (0.5 pulgadas).

7.2 RESUL RESULTA TADOS DOS Se encontró las curvas de CBR y las curvas de compactación y la clasificación clasificación del suelo según CBR. Con el resultado del CBR se puede clasificar el suelo usando la tabla siguiente:

CLASIFICACION DEL SUELO DE ACUERDO AL CBR

Datos encontrados en el ensayo CBR:


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DENSIDAD OPTIMA SE DA AL 95%= 1.98 (0.95) = 1.88 gr/ cm3 Entonces Entonces para CBR(95%) CBR(95%) = 15.46 %

8. PROB PROBLE LEMA MAS S EN LA LA SUB SUBRA RASA SANT NTE E Tiene una gran influencia en las operaciones de construcción del pavimento y en la eficiencia del mismo. Las subrasantes inestables presentan problemas relativos a la colocación y compactación de los materiales de base y/o subbase y no dan soporte adecuado para las subsiguientes operaciones de pavimentación. Frecuentemente, las deficiencias en la construcción debidas a problemas de la subrasante, no se detectan detectan por encontrarse “ocultas” “ocultas” en el pavimento final; sin embargo pueden aparecer aparecer en el pavimento pavimento después de la exposición exposición al tráfico y al medio ambiente. Las respuestas estructurales de un pavimento (esfuerzos, desplazamientos y agrietamientos) son influidas significativamente por la subrasante. Un gran porcentaje de las deflexiones en la superficie de un pavimento se se puede atribuir a la subrasante. subrasante. Algunos problemas encontrados encontrados en la subrasante: subrasante:

8.1 SUBRASANTE SUBRASANTES S BLANDAS: BLANDAS: Compresibilidad (en general diferencial). Inestabilidad de terraplenes. Desecación (Asentamientos, agrietamientos). La vegetación acentúa las deformaciones. CURSO: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS

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8.1.1 SUBRASANT SUBRASANTES ES BLANDOS BLANDOS TÍPICOS: Suelos turbos (Pt) Limos orgánicos Limos inorgánicos Arcillas con alto Limite Liquido.

8.2 FALLAS FALLAS EN EL EL PAVIMENTO PAVIMENTO DEBIDO DEBIDO A LAS DEFICIE DEFICIENCIA NCIAS S DE LA SUBRASANTE. 8.2.1 HUNDIMIENTOS DE LA SUBRASANTE: Desplazamientos verticales de la calzada pueden indicar movimientos de reptación (corrimiento del suelo provocado por la inestabilidad del talud) de la ladera o el desarrollo de un proceso de inestabilidad en el talud inferior. Sin embargo, estos movimientos pueden estar asociados asociados con con el asentamiento del relleno alrededor de alcantarillas. Este tipo de daño puede generar problemas de seguridad a los vehículos, especialmente cuando contienen agua pues se puede producir hidroplaneo (cuando los neumáticos de los vehículos pierden contacto con el pavimento por una película de agua). Los hundimientos pueden estar orientados de forma longitudinal o transversal al eje de la vía, o pueden tener forma de medialuna, en cualquier caso, el reporte del daño debe incluir en las aclaraciones la orientación o la forma del hundimiento.


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9. CONCLU CONCLUSIO SIONES NES 

Los resultados que se obtiene del estudio del suelo y la subrasante nos permiten diseñar un pavimento más resistente para un largo periodo de tiempo



Los sistemas de clasificación SUCS y ASTHO clasifican los suelos de acuerdo a los diferentes tamices siendo el más usado el ASTHO para la para obras viales y el SUCS para obras de edificación.



Los suelos no siempre son los adecuados para el diseño estructural de un pavimento.



La respuesta de la subrasante ante las cargas del tránsito depende de los tipos de suelo que la constituyen y de la densidad densidad y la humedad humedad de ellos, tanto durante la construcción como durante el servicio.



La función principal de la subrasante es proporcionar soporte al pavimento, por lo que resulta indispensable evaluar las propiedades de los suelos para llevar un control de calidad adecuado.



Un estudio que nunca puede faltar en cualquier proyecto de ingeniería es el de mecánica de suelos o geotécnico, que incluya una investigación de campo precisa, con los sondeos necesarios de acuerdo a la magnitud de la obra y acompañado de los respectivos ensayos de laboratorio


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10. RECOMENDA RECOMENDACIONE CIONES S

o

o

o

o

o

o

Se recomienda recomienda realizar realizar una estratigrafí estratigrafía a (estudio de los estratos) estratos) in situ para la aplicación de la clasificación clasificación del suelo suelo y los ensayos ensayos respectivos respectivos mediante un sondeo del lugar.

Previamente, el área del terreno donde se va a construir el terraplén o relleno deberá ser sometido al trabajo de limpieza, eliminándose todo el material orgánico. Asimismo será escarificado o removido de modo que el material de relleno se adhiera a la superficie del terreno.

Tener un adecuado conocimiento con respecto a la clasificación y características de de suelos, lo que conllevara a un buen diseño y cálculo estructural de pavimento y por ende la protección de la sub rasante.

Tener un mejor control en la ejecución de la obra, para obtener mejores resultados del pavimento que se ha diseñado.

Mejorar la protección o los métodos de protección de la sub-rasante.

Es necesario, asegurar que las características de la sub-rasante sean las adecuadas para que después no se presencien presencien fallas y el diseño diseño sea el correcto para la permanencia del pavimento.


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11. BIBLIO BIBLIOGRA GRAFIA FIA 

Ingeniería Ingeniería de Pavimento Pavimentoss – autor: autor: Ing. José Rafael Rafael Menéndez Menéndez Acurio Acurio Fondo Editorial ICG



Manual de diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsi Tránsito to - Minist Ministeri erio o de Trans Transpor porte te y Comu Comunic nicaci acione oness – MTC



Bowles, Joseph E. (1981), “Manual de Laboratorio de Suelos en Ingeniería Civil” Mc Graw-Hill Book



T. William, Mecánica de Suelos


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SUELOS Y SUBRASANTES.pdf

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