NIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA

PROGRAMA DE INGENIERA CIVIL

TALLER 1 MECNICA DE SUELOS

PRESENTADO POR:

SANDRA MILENA QUINTERO HERRERA 7301081 GRUPO B

JAKELINE ACEVEDO SUREZ 7301955 GRUPO A

YENNY KATHERINE VARGAS JIMENEZ 7301149 GRUPO B

PRESENTADO A: ING. SANDRA OSPINA LOZANO

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTACIA

INGENIERIA CIVIL

10 DE NOVIEMBRE DE 2014

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PROGRAMA DE INGENIERA CIVIL

RUCTURA DE LA TIERRA

ESTRUCTURA DE

LA TIERRA

MODELO

GEOSTATICO

CORTEZA

Se Subdivide en:

MANTO

NCLEO

Manto Superior

Manto Inferior

Compuesta de basalto en las

cuencas ocenicas y granito de los continentes

Ncleo Interno

Ncleo Externo

Capa superficial

Capa Intermedia

Capa Profunda

MODELO

GEODINAMICO

LITOSFERA

ATMOSFERA

MESOSFERA

CAPA D

ENDOSFERA

Capa Superficial

Porcin del manto q se comporta de

manera fluida en esta capa las ondas

ssmicas disminuyen su velocidad.

Formada por rocas calientes y slidas

con cierto grado de plasticidad

Transicin entre la mesosfera y la

endosfera, espacio donde las rocas

realizan una transicin para subir a la

litosfera

TECTONISMO =

Se Subdivide en:

PLACAS TECTNICAS

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ESTRUCTURA DE LA TIERRA

Existen dos clases las cuales son:

Causando

CORTEZA

TERRESTRE

CORTEZA

TERRESTRE

Segn su

Posicin

PLACAS CONVER Hundimiento de

una bajo la otra

PLACAS EN

DESPLAZAMIENTO

PARALELO

Movimientos Orognicos

Movimientos Epirognicos

Movimiento Horizontal Movimiento Vertical

PLACAS

DIVERGENTES

Segn su

Movimiento

De los movimientos entre placas surgen:

Ondas Ssmicas

Ondas Primarias

Ondas Diarias

Ondas Ryleigh

Ondas Love

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PROGRAMA DE INGENIERA CIVIL

ORIGEN DE LAS

ROCAS

Estructura fundamental de la corteza terrestre

de acuerdo a su origen se clasifican en

gneas

Se caracterizan por;

Formadas en el interior de cmaras de magma hay

Intrusivas (plutnicas, filonianas), y extrusivas

(volcnicas, piroclsticas)

Granito

Basalto

Sedimentarias

Se caracterizan por;

Formarse a partir de fragmentos de otras rocas, restos de plantas, animales y qumicos las hay

clsticas (areniscas, lutitas), Qumicas (yeso, halita), orgnicas (calizas)

Conglomerados

Metamorficas

Se caracterizan por;

Formarse al someterse a intensas

presiones y temperaturas las hay

de contacto .

Gneis

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SUELO

PROCESOS GEOLGICOS

Forman Parte:

-Intemperismo

-Erosin - Regacin

-Transport - posicin

-Litificacin

-Diagnesis

-Disolucin y

Precipitacin

TIPOS DE COMPONENTES

Componentes

Slidos

Fragmentos de la

roca de la madre,

materia orgnica.

Componentes

Lquidos

Agua que

circula

provocando la

disolucin y

precipitacin

de las sales.

Componentes

Gaseosos

Gases

atmosfricos

en cantidades

variables

FORMACION DE LOS SUELOS

Edafognesis

La meteorizacin de las

rocas continentales y su

colonizacin por parte

de las plantas, con su

aporte de materia

orgnica parcialmente

descompuesta, originan

los suelos

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TIPOS DE

SUELOS

Suelos No Cohesivos

Las partculas de suelo no tienden a juntarse ni a adherirse, llamados suelos granulares o friccionantes (Gravas, Arenas, Limos)

Suelos Cohesivos

Son partculas muy

pequeas, tienden a

juntarse, son suelos

plsticos (Arcillas). Suelos Orgnicos

Suelos esponjosos, con

grumos, comprensibles.

No aptos para soportes de

estructuras de ingeniera

CAPAS U

HORIZONTES

S

Horizonte A

Es el ms superficial, y

se caracteriza por su

color oscuro, debido a que

en l se acumula la materia

orgnica procedente de la

descomposicin de los

organismos que viven en

el suelo.

Horizonte B

Se caracteriza por la

abundancia de

componentes minerales,

que pueden ser tanta

arcilla, producto de la

meteorizacin de la roca,

como sales precipitadas

Horizonte C

Est constituido

mayoritariamente por

fragmentos ms o menos alterados de sta.

Horizonte R

Roca madre.

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1. Presente las curvas granulomtricas de los siguientes datos:

SUELO A

TAMIZ DIAMTERO(mm) % QUE PASA

2" 50,8 100

1" 25,4 82

3/4 19,05 72

1/2 12,7 64

N4 4,76 52

N10 2,00 47

N40 0,426 29

N200 0,074 27

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

0,010,1110100

PO

RC

EN

TA

JE Q

UE

PA

SA

%

dimetro (MM)

Curva granulomtrica Suelo A

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SUELO B

TAMIZ DIAMTERO(mm) % QUE PASA

N4 4,76 100

N10 2,00 97

N40 0,426 85

N200 0,074 67

SUELO C

TAMIZ DIAMTERO(mm) % QUE PASA

1/2 12,7 100

N4 4,76 91

N10 2,00 86

N40 0,426 58

N200 0,074 22

60

65

70

75

80

85

90

95

100

105

0,010,1110

PO

RC

EN

TA

JE Q

UE

PA

SA

%

DIMETRO TAMIZ(MM)

CURVA GRANULOMTRICA SUELO B

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elsti

SUELO D

TAMIZ DIAMTERO(mm) % QUE PASA

2" 50,8 100

1" 25,4 80

3/4 19,05 62

1/2 12,7 50

N4 4,76 32

N10 2,00 14

N40 0,426 2

N200 0,074 1

15

25

35

45

55

65

75

85

95

105

0,010,1110100

PO

RC

EN

TA

JE Q

UE

PA

SA

%

DiameTro tamiz (mm)

Curva Granulomtrica Suelo C

0102030405060708090

100110

0,010,1110100

PO

RC

EN

TA

JE Q

UE

PA

SA

%

DIMETRO TAMIZ (MM)

Curva Granulomtrica Suelo D

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SUELO E

TAMIZ DIAMETRO(mm) % QUE PASA

N4 4,76 100

N10 2,00 98

N40 0,426 92

N200 0,074 88

SUELO F

TAMIZ DIAMTERO(mm) % QUE PASA

3/4 19,05 100

1/2 12,7 98

N4 4,76 92

N10 2,00 52

N40 0,426 26

N200 0,074 10

80

85

90

95

100

105

0,010,1110

PO

RC

EN

TA

JE Q

UE

PA

SA

%

DIMETRO TAMIZ (mm)

Curva Granulomtrica Suelo E

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2. A continuacin se brindan cuatro (4) curvas granulomtricas y los valores de los lmites de consistencia. Clasifique los suelos presentados de acuerdo con la clasificacin AASHTO y con la clasificacin USCS.

CLASIFICACIN AASHTO, es la denominacin al sistema de clasificacin de suelos determinado y confeccionado por el departamento de caminos pblicos de USA que en sus inicios era denominado AASHO. Este sistema es bsicamente un sistema de clasificacin de los diferentes tipos de suelos en 7 grupos. IG = (F 35) (0,2 + 0.005 (Wl 40)) + 0,01 (F 15) (IP 10) Donde: F= porcentaje que pasa por 0,08mm, expresado en nmeros enteros basado solamente en el material que pasa por 80mm. Wl = Lmite lquido IP = ndice de plasticidad1.

1 http://fjq.cl/2010/05/clasificacion-de-suelos-segun-aashto.html

5

15

25

35

45

55

65

75

85

95

105

0,010,1110100

PO

RC

EN

TA

JE Q

UE

PA

SA

%

DIMETRO TAMIZ (MM)

CURVA GRANULOMTRICA SUELO F

http://fjq.cl/2010/05/clasificacion-de-suelos-segun-aashto.html

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CLASIFICACIN USCS: Sistema unificado de clasificacin de suelos, est basado en la determinacin en laboratorio de en la distribucin del tamao de partculas, el LL e IP. Los suelos estn agrupados en 15 clases, 8 clases de suelo de grano grueso y 6 suelos de grano fino. -Suelos de grano grueso: G= gravas S= arenas GW y SW = material prcticamente limpio de finos, bien gradado GP y SP= material prcticamente limpio de finos, mal gradado GM y SM= material con cantidad apreciable de finos no plsticos. Limos y suelos limosos inorgnicos. GC y SC= material con cantidad apreciable de finos plsticos Arcillas. -Suelos de grano fino CL: arcillas inorgnicas con bajo LL (50% de humedad). ML: Limos y suelos limosos inorgnicos con bajo LL (50% de humedad). OL: Limos y arcillas orgnicas con bajo LL (50% de humedad).

Ilustracin 1Tabla clasificacin suelos segn AASHTO. Fuente: http://fjq.cl/2010/05/clasificacion-de-suelos-segun-aashto.html

http://fjq.cl/2010/05/clasificacion-de-suelos-segun-aashto.html

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CLASIFICACIN:

SUELO 1:

LIMIES CONSISTENCIA NORMAS ASSHTO NORMAS USCS

LL = 0% GRUPO: A-1 GP

LP = 0% SUBGRUPO: A1-a(0)

SUELO 2

LIMIES CONSISTENCIA NORMAS ASSHTO NORMAS USCS

LL = 38% GRUPO: A-1 SM

LP = 25% SUBGRUPO:A1-b(0)

SUELO 1

TAMIZ DIAMETRO(mm) % QUE PASA

2" 50,8 100

1 1/2" 25,4 75

3/4" 19,05 48

1/2" 12,7 28

3/8" 9,52 21

1/4" 6,35 12

N4 4,760 0,8

N8 2,38 0,3

N10 2 0,2

N16 1,19 0,12

N40 0,426 0,1

N50 0,297 0,09

N100 0,149 0,01

N200 0,074 0,01

SUELO 2

TAMIZ DIAMETRO(mm) % QUE PASA

1/2" 12,7 100

3/8" 9,52 99,9

1/4" 6,35 99

N4 4,760 94

N8 2,38 77

N10 2 73

N16 1,19 61

N40 0,84 57

N50 0,426 42

N100 0,149 23

N200 0,074 21

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Suelo 3

Suelo 4.

Suelo 3

TAMIZ DIAMETRO(mm) % QUE PASA

N 4 4,760 100

N 6 3,360 100

N 8 2,380 100

N 10 2,000 100

N16 1,190 99,9

N 20 0,840 99,8

N 30 0,590 99

N 40 0,426 97

N 50 0,297 88

N 80 0,177 52

N 100 0,149 33

N 200 0,074 11

LIMIES CONSISTENCIA NORMAS ASSHTO NORMAS USCS

LL = 15% GRUPO: A-2 SP -SM

LP = 12% SUBGRUPO: A2- 4(0)

Suelo 4

TAMIZ DIAMETRO(mm) % QUE PASA

3/8" 9,52 100

1/4" 6,35 100

N4 4,760 99

N8 2,38 97,9

N10 2 97,5

N16 1,19 96,8

N40 0,426 92

N50 0,297 87

N100 0,149 83,7

N200 0,074 80,4 LIMIES CONSISTENCIA NORMAS ASSHTO NORMAS USCS LL = 10%

GRUPO: A-4 ML LP = 8%

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3. De acuerdo con lo anterior, cada uno de ustedes tiene diez (10) curvas granulomtricas para analizar. Este anlisis se realizar fcilmente completando de manera conveniente las siguientes tablas.

Para calcular D10, D30 y D60 se observ las grficas y se calcul el punto de corte con el eje x; con este mtodo no se obtienen datos exactos. Para calcular Cu y Cc, se utilizaron las siguientes expresiones:

SUELO D10 D30 D60

Cu Cc

% GRAVA % ARENA % LIMOS Y ARCILLAS (coef de uniformidad)

(coef de Curvatura)

A 0,47 0,9 48 20 32

B 0 30 70

C 0,12 0,48 9 64 27

D 1,3 4,5 10,9 8,385 1,429 68 13 19

E 0 10 90

F 0,074 0,55 2,4 32,432 1,703 8 42 50

1 5,5 14 21 3,818 1,697 99,2 0,25 0,55

2 0,27 1 6 56 38

3 0,13 0,19 0 89 11

4 1 18,6 80,4

No presenta ningn valor

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SUELO CLASIFICACIN CLASIFICACIN

Caractersticas de este suelo Utilidad en ingeniera Tipo de mquina que

puede compactar dicho suelo USCS AASHTO

A SM A2-4(0) Arenas limosas, mezclas arena-limo mal graduadas, en estado compactado, es permeable, presenta una resistencia buena al corte, compresibilidad baja y su facilidad de tratamiento en obra es regular

Presas de tierra : Ncleo Canales: Revestimiento tierra compactada Carreteras : En capas de pavimento

Rodillo Vibratorio Equipo de orugas

B SH A7-6 Arcillas inorgnicas de elevada plasticidad, arcillas grasas, en estado compactado, son impermeables, resistencia al corte deficiente y compresibilidad elevada, facilidad de tratamiento en obra deficiente

Tienen poca aplicacin en Carreteras y presas de tierra debido a su alta compresibilidad.

Rodillo pata de cabra

C SC A2-4(0) Arenas arcillosas, mezclas de arena y arcillas mal graduadas, en estado compactado, es impermeable, presenta una resistencia buena. Regular al corte, compresibilidad baja y su facilidad de tratamiento en obra es Bueno

Utilidad en fundaciones cuando no estn sujetos a heladas. Presas: Ncleo Canales: Revestimiento Tierra compactada Carreteras: Capas de pavimento tienen Grava

Rodillo liso, rodillo neumtico y rodillo

vibratorio

D GP A1-a(0) Gravas mal Gradadas, mezclas de arena y grava con pocos finos o sin ellos, En estado compacto es muy permeable, presenta buena resistencia al corte, compresibilidad despreciable y su facilidad de tratamiento en obra es buena.

Presas de tierra - mantos o espaldones Canales - Resistencia a la erosin Cimentaciones - con flujo de agua despreciable Carreteras - Terraplenes con o sin posibilidad de expansin por helada y en capas de pavimento

Rodillo liso y rodillo vibratorio

E CL A7-6 Arcillas plsticas de baja plasticidad, en estado compactado, es semipermeable o impermeable, con resistencia al corte regular y compresibilidad baja, su facilidad de tratamiento en obra es regular

Baja aplicacin en ingeniera por su alto contenido orgnico.

Rodillo liso, rodillo neumtico y rodillo pata

de cabra

F SP-SM A1-b(0)

Suelo de smbolo doble, que Corresponden a arenas mal graduadas, arenas con grava y con pocos finos o sin ellos, y arenas limosas, mesclas de arena y limo mal graduadas, en estado compactado presenta permeabilidad, buena resistencia al corte, compresibilidad muy baja y su facilidad de tratamiento en obra es regular.

Presas de tierra : Ncleo Canales: Revestimiento tierra compactada Carreteras : En capas de pavimento

Rodillo Vibratorio Equipo de orugas

1

GP A1-a(0) Gravas mal Gradadas, mezclas de arena y grava con pocos finos o sin ellos, En estado compacto es muy permeable, presenta buena resistencia al corte, compresibilidad despreciable y su facilidad de tratamiento en obra es buena.

Presas de tierra - mantos o espaldones Canales - Resistencia a la erosin Cimentaciones - con flujo de agua despreciable Carreteras - Terraplenes con o sin posibilidad de expansin por helada y en capas de pavimento

Rodillo liso y rodillo vibratorio

2 SM A1-b(0)

Arenas limosas, mezclas arena-limo mal graduadas, en estado compactado, es permeable, presenta una resistencia buena al corte, compresibilidad baja y su facilidad de tratamiento en obra es regular

Presas de tierra : Ncleo Canales: Revestimiento tierra compactada Carreteras : En capas de pavimento

Rodillo Vibratorio Equipo de orugas

3 SP-SM A2-4(0)

Suelo de smbolo doble, que Corresponden a arenas mal graduadas, arenas con grava y con pocos finos o sin ellos, y arenas limosas, mesclas de arena y limo mal graduadas, en estado compactado presenta permeabilidad, buena resistencia al corte, compresibilidad muy baja y su facilidad de tratamiento en obra es regular.

Presas de tierra : Ncleo Canales: Revestimiento tierra compactada Carreteras : En capas de pavimento

Rodillo Vibratorio Equipo de orugas

4 ML A4-0

Limos inorgnicos y arenas muy finas polvo de roca, arenas finas arcillosas o limosas con ligera plasticidad, en estado compactado, es semipermeable o impermeable, con resistencia al corte regular y compresibilidad baja, su facilidad de tratamiento en obra es regular.

Baja aplicacin en ingeniera por su alto contenido orgnico.

Rodillo Liso Rodillo Neumtico Rodillo pata de cabra

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4. Para cada una de las equivalencias dadas, usted debe realizar la comprobacin correspondiente, utilizando estrictamente tcnicas algebraicas y partiendo (tambin estrictamente) de la expresin ubicada a la izquierda de dicha equivalencia.

a.

b.

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c.

5. Como usted sabr a partir de la revisin temtica realizada sobre RELACIONES DE FASES, no

solamente existen diagramas de tres fases en el suelo, tambin los hay de dos fases. A partir de estos ltimos diagramas mencionados, debe realizar un anlisis total (que incluya los

las variables dadas anteriormente. Tenga tambin en cuenta que solo hay tres formas de realizar los diagramas de dos fases. Usted debe calcular correlaciones como mnimo para dos de estas tres formas. No olvide plasmar el grfico correspondiente para facilitar la comprensin. Las tres formas mencionadas son:

a. Haciendo Vs = 1

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b. Haciendo Vt = 1 c. Haciendo Ws = 1