Fases de Los Suelos Tarea

7/23/2019 Fases de Los Suelos Tarea

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INGENIERIA CIVILMECANICA DE SUELOS I

CIV - 219

UNIVERSIDAD AUTNOMA TOMAS FRASFACULTAD DE INGENIERA

PRACTICA N 1

Docente: In! Ro"o#$o A%##onA&'! : (#)*+o D,)#*

Un)!: Ve#,./&e0 Mo+*#e. S*nt*o D!C!I 3441

Fec5*: P6 674611

FASES DE LOS SUELOS

SUELO.-Antes de explicar las fases de los suelos mencionaremos primero el concepto de

suelo para tener un mejor entendimiento de sus propiedades.

Desde el punto de vista de la ingeniera, sueloes el sustrato fsico sobre el que

se realizan las obras, del que importan las propiedades fsico-qumicas,especialmente las propiedades mecnicas. Desde el punto de vista ingenieril se

diferencia del trmino rocaal considerarse especcamente bajo este trmino unsustrato formado por elementos que pueden ser separados sin un aporte

signicativamente alto de energa.

!l suelo tambin es el material de construcci"n ms abundante del mundo # en

muc$as zonas constitu#e, de $ec$o, el %nico material disponible localmente.

&uando el ingeniero emplea el suelo como material de construcci"n debe

seleccionar el tipo adecuado de suelo, as como el mtodo de colocaci"n #, luego,

controlar su colocaci"n en obra. !jemplos de suelo como material de construcci"n

son las presas en tierra, rellenos para urbanizaciones o vas.

FASES DE LOS SUELOS.-!n la Figura 1.12se muestra una fracci"n de suelo agrandada de tal manera quepueden observarse los espacios vacos entre partculas. De acuerdo a la denici"nde suelo desde el punto de vista ingenieril, se conclu#e que este principalmenteest compuesto por' materia s"lida, lquida # gaseosa, a cada uno de estoscomponentes principales se denomina fase del suelo. !l comportamiento del suelodepende de la cantidad relativa decada una de estas tres fases, #a que estas

interact%an entre si.
http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa


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Figura 1.12. &omposici"n del suelo.

Fase slida.-!st compuesta de partculas diminutas derivadas de la roca osedimento producto de la meteorizaci"n o incluso materia orgnica.

Fase lquida.-&orresponde al agua que se ubica en los espacios vacos entrepartculas.

Fase gaseosa.-&orresponde al aire, los espacios vacos los restantes que noocupa el agua son ocupados por el aire.

Figura 1.13. Estados del suelo.

(a) *aturado. (b) +o saturado. (c) *eco. (d) +o saturado contrctil.

a fase lquida del suelo vara en su cantidad con respecto a las otras fases, loque da lugar a distintos estados del suelo. !n la igura 1.13se $a esquematizadolos distintos estados que presenta el suelo de acuerdo a la variaci"n de la faselquida. De acuerdo a esta variaci"n de la fase lquida (agua) del suelo, este puedeser clasicado en tres diferentes estados que son'

Suelo saturado.- a igura 1.13acorresponde al estado del suelo saturado. !ste estado del suelo

contiene %nicamente dos fases' la fase s"lida # lquida. *e lo llama saturado,porque todos los espacios vacos estn llenos de agua.

Suelo no saturado. - !l estado de suelo de la igura 1.13b, corresponde al suelo no saturado, llamado

tambin hmedo. /osee' la fase s"lida, lquida # gaseosa simultneamente. osvacos estn ocupados por aire # agua. Suelo seco.- !ste estado de suelo mostrado en la igura 0.01c, inclu#e solo dos fases' la fase

s"lida # la gaseosa, es decir que el suelo no contiene agua. Suelo no saturado contrctil.- !l estado de suelo de la igura 1.13dinclu#e las tres fases de suelo, adems de

una cuarta fase denominada contrctil. !sta cuarta fase es independiente # llegaoriginarse como resultado de la interface aire-agua, su problema predominante es


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su expansi"n # contracci"n, por lo que su estudio entra en otra categora de lamecnica de suelos.

!n la Figura 1.1!se $a ideado un modelo, donde se $a cuanticado la cantidadrelativa de estas fases tanto en volumen como en masa. !stos valores pueden

relacionarse entre si.

Figura 1.1!. &uanticaci"n del volumen # masa de las fases del suelo.

Donde'Va2 3olumen de aire.Vw2 3olumen de agua.M2 4asa total.Vs2 3olumen de s"lidos.

Vv2 3olumen de vacosV2 3olumen total.Mw2 4asa del agua.

Ms2 4asa de los s"lidos

Algunos de estos valores pueden conocerse en laboratorio, mientras que otrosson de difcil determinaci"n. /or lo tanto, conviene encontrar relacionesmatemticas que a#uden a determinarlos implcitamente, conociendo algunosvalores bsicos.

"ELA#$%& DE 'A#(OS ) e *.-

a relaci"n de vacos ( e ) o $uecos es la medida del volumen de los vacos con respectoal volumen de las partculas s"lidas, invariablemente expresado como un n%mero. !stos

trminos utilizados en la medici"n de las oqueadas son importantes, #a que nos indican

si el suelo es poroso o si en cambio est bien denso. *uponiendo un pro#ecto de

construcci"n en relleno donde el terrapln provoca una serie de presiones superciales

que se transmiten al subsuelo # afectan los estratos, para este caso se debe conocer la

relaci"n de vacos del relleno que se va a colocar.


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&on la siguiente formula podemos determinar si un suelo es compacto o suelto

determinando la relaci"n de vacos.

e 2Vv

Vs

Si e + ,. entonces el suelo es co/acto Si e 0 ,.entonces el suelo es suelto

O"OS$DAD ) *.-

a porosidad es la medici"n del volumen de los poros o vacos del suelo. !s la

combinaci"n de aire # agua, o sea la relaci"n por cociente entre el volumen de

vaco # el volumen total de una muestra de suelo expresado en por ciento. !n

otras palabras es la medici"n de vacos o $uecos tomando en como unidad de

comparaci"n el volumen total. 4ientras ms poroso es el suelo, su porosidad

aumenta matemticamente, si es completamente denso no $a# porosidad # por

ende no $a# vacos, pero prcticamente esto no ocurre, #a que la porosidad de los

suelos esta regularmente en un rango entre veinte # noventa # cinco por ciento.

2Vv

V 5 066

Las arenas son sueltas si n tiende a un ,4 de /orosidad

Las arenas son co/actas si n tiende a un 24 de /orosidad

SA5U"A#$O& ) S * .-

*e dice que un suelo est saturado cuando el agua llena todos los poros

desalojando al aire.

&on la siguiente formula podemos determinar si un suelo est saturado o nosaturado determinando *.

S2Vw

Vv 5 066


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Si Vw 6 , 7 S 6 , el suelo no esta saturado

Si Vw 6 Vv 7 S 6 1,, 4 el suelo est saturado

DE&S$DAD "ELA5$'A) Dr *.-

a densidad relativa es una forma de determinar el grado de compacidad

(compactaci"n) de un suelo # se puede emplear tanto para suelos en estado

natural como para rellenos compactados articialmente.

!l uso de la densidad relativa es importante para la obtenci"n de otros

parmetros como por ejemplo' el ensa#o /roctor, el ensa#o &78 # otros

relacionados con la capacidad portantede un suelo.

a densidad relativa se obtiene por medio de la determinaci"n de otros

parmetros tales como' Densidad 4nima, Densidad 4xima # la Densidad en

*itio, de estos, los dos primeros se realizan en laboratorio # el %ltimo se efect%a 9n

*itu.

!l ensa#o se realiza en suelos con un contenido de $asta 0:; de partculas nas

# un tama


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!l ni;el ambin se conoce como capa fretica, manto

fretico, napa fretica, napa subterrnea, tabla de

aguao simplemente fretico.

Al perforar un pozo de captaci"n de agua

subterrnea en un acufero libre, el nivel fretico es

la distancia a la que se encuentra el agua de la

supercie del terreno.

!n las cimentaciones profundas, uno de los

problemas con que nos encontramos durante el

proceso de excavaci"n, es la existencia del &i;elFretico.

a presencia de agua, en relaci"n a los esfuerzos,

produce una disminuci"n de las propiedades # las

caractersticas resistentes en suelos saturados #

tambin provoca una presi"n adicional sobre el frente de la excavaci"n.

Adems, frente a los movimientos producidos por oscilaciones en los niveles

freticos # por posibles arrastres.

!sto nos lleva a realizar un estudio =idrolgicoque contemple el modo deefectuar su extracci"n. /ara ello tendremos que especicar en cada caso el tipo #

n%mero de bombas, los caudales mximos, etc.

ESOS ESE#$F$#OS U&$5A"$OS.-

&omo sabemos el peso especco de una sustancia est dada por'

? 2W

V 2 gr @ cm3

, g @ dm3

/eso esp. del solido /eso esp. del lquido /eso esp.
http://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADferohttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1neahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1neahttp://es.wikipedia.org/wiki/Capa_fre%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manto_fre%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Manto_fre%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Napa_fre%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_de_aguahttp://www.construmatica.com/construpedia/Cimentaciones_Profundashttp://www.construmatica.com/construpedia/Bombahttp://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADferohttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1neahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1neahttp://es.wikipedia.org/wiki/Capa_fre%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manto_fre%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Manto_fre%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Napa_fre%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tabla_de_aguahttp://www.construmatica.com/construpedia/Cimentaciones_Profundashttp://www.construmatica.com/construpedia/Bomba


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