UNIERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA

UNIERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA CIVIL UNIERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA CIVIL

LIMA - PER

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAGRUPO N 3TRABAJO ESCALONADOCARACTERSTICAS DE LOS SUELOS FINOS

Curso: Mecnica de Suelos ICdigo del curso: EC511Seccin: I Facultad: Facultad de Ingeniera Civil Departamento: Departamento de Mecnica de SuelosDocente: Ing. German Walter Tello PalaciosJefa de Prcticas: Ing. Luisa Esther Shuan Lucas

Integrantes: GUERRERO NEGREIROS, Jorge Miguel 20132034D GUTIERREZ ESPINOZA, Benjamn Antonio20132042GMEZA LEON, Earnest Rich20134018FPOLANCO VELA, Rodrigo Alonso20130068IROMANI RIVERA, Alex Daniel20134039CVERAMENDI RAMOS, Gino Hebert20134022CVILCHEZ OLIVARES, Carlos Alejandro20130064C

2014

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CONTENIDOIntroduccin 2

1. Objetivos 3

2. Mineraloga y Geologia de los suelos finos 4

3. Clasificacin de las arcillas 6

4. Caractersticas fsicas de las arcillas 9

5. Propiedades geotcnicas de las arcillas 10

6. Ensayos de las propiedades de suelos finos 14

7. Recopilacin de problemas que se presentan en los suelos finos 18

8. Ubicacin de suelos finos en el Per 21

9. Conclusiones 21

10. Bibliografa 21

INTRODUCCINEn la ingeniera civil, uno de los aspectos ms importantes al iniciar un proyecto, ya sea una carretera o el levantamiento de algn establecimiento, es el estudio del suelo sobre el cual se va a trabajar.

Uno de los ensayos a realizar es el anlisis granulomtrico mecnico, en el cual se har pasar una muestra representativa de suelo por diversos tamices de tamaos normalizados. He aqu donde aparecen los suelos finos, los cuales, en grandes rasgos, son la parte de la muestra que pasa por el tamiz ms fino, el tamiz N 200.

Si bien lo terico suele ser parte esencial del aprendizaje de un estudiante, es necesario justificar lo aprendido en el campo. Por ello, el presente trabajo estudiar las caractersticas de estos tipos de suelos, y su importancia de uso en los trabajos de ingeniera civil, aplicando los conceptos aprendidos en clase, e investigando an ms los diversos aspectos del mismo, tratando de que toda duda quede resuelta respecto a estos tipos de suelos.

1.-OBJETIVOS Estudiar y describir las caractersticas fundamentales de los suelos finos.

Analizar las propiedades geotcnicas de los suelos finos, determinando as la calidad del suelo y su importancia en la construccin.

Estudiar y plantear alternativas de solucin a los diversos problemas que suelen presentar los suelos finos en el proceso constructivo.

Profundizar el estudio de los suelos finos, investigando las diversas zonas del Per en las cuales los ubicamos.

2.- MINERALOGIA Y GEOLOGIA DE SUELOS FINOSLa mayora de suelos estn conformados por arcillas, limos, arena y grava los cuales estn clasificados por su tamao y debido a ellos pueden consistir en una gran variedad de minerales. Debido a la estabilidad del cuarzo respecto a otras rocas minerales, es el material constituyente ms comn de la arena y el limo. Mica y feldespato son otros minerales comunes presentes en arenas y limos. Los minerales constituyentes de gravas suelen ser muy similares a los de la roca madre.En los suelos finos, se habla de las arcillas y limos Los minerales ms comunes en las arcillas son la montmorillonita, la esmectita, la ilita y la kaolinita. Estos minerales tienden a formar estructuras en placa con un rango entre 10^{-7}m y 4x10^{-6}m y un rango de grosores entre 10^{-9}m y 2x10^{-6}m, y tienen una superficie especfica relativamente grande. La superficie especfica es definida por el radio de rea superficial de partculas entre la masa de la partculas. Los minerales de la arcilla tienen un rango de superficie especfica de 10 a 1.000 metros cuadrados por gramo. Esto hace que las arcillas tengan unas propiedades qumicas y electrostticas completamente distintas a la de otros materiales.Tambin presenta agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposicin de rocas que contienen feldespato, como el granito. Presenta diversas coloraciones segn las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura.

Las arcillas, tal como se hallan en la naturaleza, estn constituidas por unos minerales de origen primario y por otros de origen secundario. Los minerales primarios son los que existan en las rocas gneas que dieron lugar a las arcilla, y que han llegado a nuestros das sin sufrir alteracin apreciable en su composicin. Los minerales secundarios se han formado por las diversas acciones delos agentes qumicos y fsicos sobre algunos minerales de las rocas originalesDesde el punto de vista petrolgico la arcilla es una roca sedimentaria, en la mayor parte de los casos de origen detrtico, con caractersticas bien definidas. Para un sedimentlogo, arcilla es un trmino granulomtrico, que abarca los sedimentos con un tamao de grano inferior a 2 micrmetros.La composicin de las rocas de la CORTEZA, hasta una profundidad de15km. es de:SiO2 59.14%AI203 15.34%Lo que supone que un 75% del total de la corteza de la tierra est formada por Si y Al que como veremos son los elementos esenciales de la arcilla. El otro 25% est formado por Fe20, Na20, K20, CaO, MgO, Ti02, H20.Estos xidos que formaban la masa fundida de la superficie de la tierra, se unen entre s de distintas formas en el periodo del enfriamiento y forman minerales. Los principales en la Corteza terrestre son:- FELDESPATOS 59.5%- FERROMAGNESIO 16.8%- CUARZO 12.0%- BIOTITA 3.8%- MINERALES DE TITANIO 1.5%- RESTO 6.4%Constatamos que el feldespato es el mineral ms corriente en la superficie de la tierra y de su descomposicin, como veremos, se origina la arcilla.DESCOMPOSICIN DE LOS FELDESPATOS (CAOLlNIZACIN)Los feldespatos se forman en estratos profundos de la superficie de la tierra y proceden de las rocas volcnicas y granticas. Hay una derivacin:

ROCAS GRANTICAS FELDESPATOS ARCILLASLos feldespatos ms corrientes son:ORTOCLASA: K20. AL203. 6SiO2ALBITA: Na20. Al2O3. 6SiO2ANORTITA: CaO. Al203. 2SiO2Son frmulas tpicas Que nos revelan Que los feldespatos estn constituidos por almina (Al203) y Slice (SiO2), combinados con uno o ms xidos de naturaleza alcalina (xidos metlicos solubles en el agua).A partir de los feldespatos, Que se desintegran por la accin geolgica, se va a producir una transformacin Qumica Que como resultado origina la arcilla.El proceso es el siguiente:K2O. Al2O3. 6SiO2 + xH2O Al2O3. 2SiO2. 2H2O + 2KOH + 4SiO2Feldespato + agua y tiempo Silicato de aluminio hidratado +lcalis en +sliceintemperacin (caolinita) agua libre.

3.-Clasificacin de las ArcillasLas arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores:

De acuerdo a su naturalezaDependiendo del procesogeolgicoque las origin y a la ubicacin delyacimientoen el que se encuentran, se pueden clasificar en:

Arcilla primaria: las hallamos en los lugares en los que se encuentran las rocas de las que proceden, siendo sus principales caractersticas las de ser: de color blanco o tirando al gris, poco plsticas y muy puras por lo que no son muy tiles, en su estado primario, para el ceramista. Elcaolnes la nica arcilla primaria conocida. Sus principales yacimientos europeos se encuentran en Cornwall en Inglaterra, Meissen en Alemania y Limoges en Francia y en EE.UU. los de Georgia, Alabama y Carolina del Sur.

Arcillas secundarias: son las que se han formado a lo largo de los aos separndose de las rocas de origen debido a fuerzas fsicas y qumicas y sedimentndose, en ocasiones a unas distancias considerables. Sus caractersticas principales son: tienen colores muy diversos, segn su composicin, desde el rojo al negro, pasando por el amarillo y el gris; en contra de las arcillas primarias, stas, resultan muy plsticas por lo que resultan fciles de trabajar y es con la que la mayora de los ceramistas estn identificados y familiarizados. Tambin se les conoce con el nombre de margas. Se encuentran entre ellas el caoln secundario, la arcilla refractaria, laarcilla de bola, el barro de superficie y elgres.

De acuerdo a su estabilidadSe tiene en cuenta su comportamiento frente a los factores fsicos y qumicos:

Arcillas estables: Es una arcilla blanca muy pura que se utiliza para la fabricacin de porcelanas y de aprestos para almidonar. Tambin es utilizada en ciertos medicamentos y como agente adsorbente. Conserva su color blanco durante la coccin. Es silicato de aluminio hidratado formado por la descomposicin de feldespato y otros silicatos de aluminio. Se usan comnmente: En terraplenes Como material crudo en la formulacin de crisolita En placas de vidrio Para producir arcillas pesadas. En pistas para aterrizaje de aviones En mezclas termoplsticas para techar. Como relleno en linleo y en cementos resistentes a los cidos y refractarios. En cojines de fieltro para paneles o tableros de metal. En revestimientos plsticos para ductos, ladrillos para pisos y para sellar mezclas. En mezclas termoplsticas para techar. En el concreto mejora la durabilidad, remueve el hidrxido de calcio qumicamente activo, mejora la porosidad y la adhesin entre el cemento, la arena y la grava.

Arcillas colapsables: la illita es un mineral del grupo de los silicatos. La illita es un filosilicato o silicato laminar. El grupo de las illitas est constituido por diversos minerales parecidos a la mica moscovita. Las arcillas colapsables son medianamente inestables, medianamente inexpansibles, poseen mediana plasticidad. La illita es un producto de la alteracin o meteorizacin de la moscovita y el feldespato en ambiente de meteorizacin hdrica y trmica. Es comn en sedimentos, suelos, rocas arcillosas sedimentarias, y en roca metamrfica. Se diferencia de la glauconita en sedimentos por anlisis de rayos X. Estn estructuradas anlogamente como las montmorilonitas, pero en su constitucin interna manifiesta tendencia a formar grumos de materia, que reducen el rea expuesta al agua por unidad de volumen por ello su expansividad es menos que la de las montmorilonitas y en general, las arcillas illiticas, se comportan mecnicamente en forma ms favorable para el ingeniero. La illita es, posiblemente, el grupo ms abundante en los depsitos arcillosos marinos modernos. Es tambin la arcilla ms abundante en los depsitos sedimentarios antiguos y es el material arcilloso predominante en las lutitas.

Arcillas expansivas: una arcilla expansiva es aquella arcilla susceptible de producir grandes cambios en su volumen, en directa relacin con los cambios en la humedad del suelo (las montmorillonitas, por ejemplo).Las montmorillonitas estn formadas por una lmina alumnica y dos silcicas, en este tipo de arcilla la unin entre las retculas es dbil, por lo que las molculas del agua pueden introducirse en la estructura con relativa facilidad. Son expansivas ya que debido a lo anterior, se produce un incremento volumtrico. La mitigacin de los efectos de una arcilla expansiva en las estructuras realizadas en las reas con arcillas expansivas es un desafo en la ingeniera geotcnica. Las arcillas se expanden con la humedad y se contraen al secarse, formando profundas grietas. Este proceso favorece la mezcla de materiales desde horizontes ms profundos, ya que al rellenarse las grietas con material externo, cuando la arcilla vuelve a hidratarse, expulsa parte del material ms profundo por la falta de espacio.

De acuerdo a su plasticidadSe clasifican teniendo en cuenta las propiedades plsticas de las arcillas.

Arcillas plsticas: se hacen pasta con el agua y se convierten en modelables.

Arcillas antiplsticas: son aquellas que confieren a la pasta una determinada estructura, que pueden ser qumicamente inertes en la masa o crear una vitrificacin en altas temperaturas (fundentes). 4.- CARACTERISTICAS FISICAS DE LAS ARCILLAS-SUELOS ARCILLOSOSContrariamente al suelo arenoso, el arcilloso tiene partculas muy pequeas con minsculos espacios de poros o microporos. Dado que hay ms espacios porosos, el arcilloso tiene un espacio total poroso general mayor que el del suelo arenoso, debido a lo cual el suelo absorbe y retiene ms agua. Esto hace que est mal aireado y el drenaje sea pobre. Incluso cuando el suelo se seca, la textura fina de sus partculas hace que se unan o formen terrones. Esto hace que sea muy difcil de trabajar, por lo tanto el trmino "suelo pesado". El trmino "pesado" o "liviano" se refiere al nivel de facilidad con el que puede ser trabajado y no indica su peso.

Suelen tener un color Rojizo o Grisceo. Es pegajoso y compacto cuando est hmedo.

5.- PROPIEDADES GEOTCNICAS DE LAS ARCILLAS En ingeniera civil y particularmente, en mecnica de suelos, es fundamental el conocimiento de los suelos y su comportamiento bajo condiciones diversas que dependen de su historia geolgica y composicin. As, en suelos arcillosos, son importantes sus caractersticas actuales y sus reacciones a la accin de soluciones qumicas, corrientes elctricas o al contacto con otros minerales que pueden variar completamente su permeabilidad, resistencia, etc. En general, el estudio de suelos en ingeniera civil incluye mineraloga y comportamiento bajo condiciones diversas. La determinacin mineralgica es importante porque permite predecir su comportamiento y la forma de controlarlo. Los suelos arcillosos pueden obtener predominantemente montmorrillonita, hidrmica, caolinita, haloisita o alfono. Los primeros son de plasticidad, actividad e ndice de liquidez elevado, baja resistencia a la presin no confinada, alto hinchamiento y absorcin de agua, mientras que los suelos caoliniticos son de baja actividad, ndice de liquidez y plasticidad bajo y de alta resistencia a la presin no confinada. Ms aun, el conocimiento mineralgico permite controlar sus propiedades aprovechado la facilidad de intercambio inico, de reaccin a corrientes elctricas, etc.La mineraloga permite estimar las caractersticas de un suelo pero no calcular los valores absolutos representativos de su comportamiento actual o bajo condiciones como las correspondientes a una presa o un edificio. De aqu que se hagan una serie de pruebas caractersticas entre las que se citan las siguientes:PlasticidadEs posiblemente la propiedad ms importante en el estudio del suelo. Depende de su mineraloga, distribucin de partcula. Intercambio inico, historia geolgica, etc. Se determina en funcin del lmite plstico o humedad mnima expresada como porcentaje de la correspondiente a suelo seco que puede enrollarse en hilos de 0.319 cm de dimetro sin romperse, correspondiente al agua absorbida, sobre la condicin rgida, sin separacin de partculas; limite liquido o humedad como porcentaje de suelo secado que fluye al agitarse ligeramente e ndice de plasticidad o diferencia entre limites lquido y plstico, valores comunes para dicho lmites son:

LPLl

Montmorrillonita51 - 97125 - 700

Atapulgita100 - 124161 - 232

Hidrmica36 - 4369 - 100

Caolinita26 - 3834 - 73

Haloisita29 - 6034 - 65

Alfano78 - 13185 - 207

Clorita36 - 4044 - 47

Actividad

Es la relacin de ndice de plasticidad a contenido de fraccin seca o porcentaje de tamao menor de 2 micrones. Vara entre 0.5 y 7.0 para montmorrillonitas, 0.57 a 1.23 para atapulgita, 0.23 a 0.58 para hidrmica, 0.01 a 0.41 para caolinita y 0.02 a 0.16 para haloisita, Se diferencia entre arcillas inactivas, de ndice de plasticidad menor de 0.5, inactivas con ndice entre 0.50 y 0.75, normales, entre 0.75 y 1.25, activas, entre 1.25 y 2, y activas de ndice mayor de 2. Desde el punto de vista de construccin, son recomendables las arcillas poco plsticas, gruesas, de baja calidad.

ndice de liquidez

Es la relacin de contenido de agua menos lmite plstico a ndice de plasticidad. Vara con el grado de consolidacin del depsito y normalmente, son de alto ndice las montmorrillonitas sdicas y de bajo, las arcillas floculadas.

Resistencia a compresin no confinada

La resistencia a la compresin de un suelo fijo en condiciones no confinadas, distingue entre suelos muy blandos, si la resistencia es menor de 0.25Kg/cm2, blandos, entre 0.25 y 0.50 Kg/cm2, medios, entre 0.50 y 1.00 Kg/cm2, rgidos, entre 1.00 y 2.00 Kg/cm2, y muy rgidos, de resistencia entre 2.00 y 4.00. La medicin se hace en prensas y con briquetas especficas. Son de mayor resistencia las caolinitas que las montmorrillonitas, pero depende mucho de factores como humedad, cationes intercambiables, etc.

Resistencia a la tensin

Es la resistencia de una briqueta sometida a carga progresiva mayor pero vara mucho con la humedad, orientacin de partculas, etc. Se mide con equipos especficos.

Sensibilidad

Es la relacin entre la resistencia de suelo no disturbado y la de suelo remoldeado, con la misma humedad. Se diferencia entre suelos insensibles, si el ndice es menor de 1, de baja sensibilidad, si es entre 1 y 2, de sensibilidad media, entre 2 y 4, sensibles, entre 4 y 8, extra sensibles, mayor de 8 y rpidos, de ndice mayor de 16.

Permeabilidad

Es la capacidad del suelo de ser atravesado por un fluido. El coeficiente de permeabilidad es

K = 200 D^2e^2D = tamao efectivo de partculae = relacin de espacios vacos

Que se determina con aparatos apropiados comparables a los usados con arenas de moldeo. Normalmente, montmorrillonitas sdicas son las ms impermeables y atapulgita, caolinita o alfano las ms permeables.

Distorsin por congelacin

Es la deformacin del suelo causada por absorcin de agua y formacin de hielo. En mezclas de arena y arcilla, ocurre cuando los contenidos de arcilla son menores de 25%.

Absorcin de agua

Es la propiedad de algunos suelos de absorber agua e incrementar su volumen. Normalmente se debe a montmorrillonitas y en menor grado, a otras arcillas. En suelos confinados, el hinchamiento puede desarrollar presiones de hasta 167 Ton/mt2.

Comprensibilidad y consolidacin

Es la capacidad del suelo de soportar carga y reducir sus espacios vacos al comprimirse verticalmente, estando confinado lateralmente y entendindose por espacios vacos la relacin entre volumen total de poros a volumen de la fraccin slida. Es mayor en montmorrillonitas que en caolinitas.

COMPORTAMIENTO GEOTECNICO DE LAS ARCILLASEn el caso ms habitual de cimentacin de estructuras, estas arcillas residuales poseen un comportamiento caracterstico de materiales cohesivos, con muy baja permeabilidad y deficiente capacidad de drenaje. Su escasa resistencia a la compresin, revela cargas de hundimiento bajas, una reducida capacidad portante que en muchos casos, salvo reducida capacidad portante que en muchos casos, salvo cargas livianas salvables mediante zapatas, implica la bsqueda de apoyos en profundidad con tcnicas de pilotaje o micro pilotes alcanzando roca firme o bien la construccin de losas. Tales soluciones son las habituales en los ltimos tiempos, singularmente en construcciones.Por otro lado, los ensayos edomtricos realizados evidencian una marcada tendencia a producir notables asientos de consolidacin, agravada en algunos casos por el irregular contacto con los carbonatos infra yacentes y las consecuencias variaciones de potencia del nivel de arcillas, induciendo un riesgo potencial de desarrollo de asientos diferenciales.Los taludes construidos sobre estos materiales son altamente inestables y favorables a generar deslizamientos, obligando en muchos casos a adoptar correcciones del perfil con tratamiento alternativo o la construccin de muros de contencin o escollera. Los tramos viales comentados son una buena muestra de los problemas de taludes efectuados en estas arcillas, as como la utilizacin de escolleras para su estabilizacin. En excavaciones de cierta entidad suelen surgir problemas de sostenimiento, utilizndose con frecuencia pantallas estructurales tipo muro pantalla o pantallas de pilotes. El vaciado se acomete normalmente con medios mecnicos de baja potencia. En el caso de perforaciones en hundimientos, deslizamientos y fenmenos de fluencia en el frente de avance. Adems, no debe obviarse que la aparicin puntual de minerales arcillosos tipo esmectita puede inducir hinchamiento por expansin.En algunos casos se ha recurrido a efectuar labores de mejora del terreno, mediante la sustitucin parcial o total de las arcillas por material seleccionado y debidamente compactado.6.- ENSAYOS DE LAS PROPIEDADES DE SUELOS FINOSDeterminacin del lmite plstico (LP).

Puede determinarse el lmite plstico para un suelo con un tamao de partculas que pasan el tamiz Nro. 40, para lo cual debe humedecerse el suelo lo suficiente como para poder amasarlo, entonces sobre un papel seco en una superficie plana o encima de un vidrio deben formarse rollitos de unos 3 mm de dimetro como muestra la Figura 1.33a. Posteriormente los rollitos deben ser juntados en uno para ser amasados y nuevamente formar rollitos, a medida que se formen los rollitos el suelo progresivamente perder humedad debido al papel y la mano, entonces llegar un momento cuando al formar el rollito el suelo empiece a disgregarse en su superficie y luego a fragmentarse (Figura 1.33b). En este estado cuando el suelo empieza a perder su consistencia plstica, se procede inmediatamente a determinar su contenido de humedad que este a la vez ser el lmite plstico del suelo, que es un contenido de humedad especfico que divide la consistencia semislida de la plstica del suelo.

Figura.Determinacin del lmite plstico (Laboratorio de geotecnia, UMSS).(a) Realizando el rollito. (b) Rollitos de suelo empezando a fragmentarse.

Limite lquido

La frontera convencional entre los estados semilquido y plstico fue llamada estado liquido; Atterberg lo defini en trminos de ciertas tcnicas de laboratorio que consista en colocar el suelo remoldeado en una capsula, formando en el suelo una ranura de espesor de dos milmetros en toda la parte profunda, y en cerrar la ranura golpeando secamente la capsula contra una superficie dura; el suelo tena el contenido de agua correspondiente al lmite liquido cuando los bordes inferiores de la ranura se juntan sin mezclarse al cabo de cierto nmero de golpes.

Materiales y equipos utilizados en el ensayo:

-Taras respectivamente pesadas-Esptula-Balanza-Copa de Casagrande-Ranurador

ndice de plasticidad (IP).

Con el ndice de plasticidad puede evaluarse el grado de amasado que permite el suelo mientras se encuentre en su consistencia pltica, este ndice se define como:

IP=LL-LPEn la Tabla se presentan valores del ndice de plasticidad para evaluar la plasticidad del suelo.

Tabla.Grado de plasticidad del suelo (Sowers, 1979).

Actividad (A).

Por lo general los suelos arcillosos estn constituidos por un 40 a 70% de partculas que contienen minerales de arcilla que dan plasticidad al suelo. Si aumenta la cantidad de minerales de arcilla proporcionalmente tambin sern afectados el lmite lquido y plstico del suelo. Skempton (1953) observ que el ndice de plasticidad del suelo aumenta linealmente con el incremento en porcentaje de partculas de arcilla (de tamao menor a 2mm), esta proporcin lineal variar de acuerdo al tipo de minerales de arcilla que contenga el suelo. Skempton defini una cantidad llamadaactividadcomo la pendiente de la lnea que correlaciona el ndice de plasticidad y la fraccin en peso de las partculas compuestas de minerales de arcilla expresada en porcentaje, que ser:

Seed, Woodward y Lundgren (1964) realizaron diversos estudios de la influencia del porcentaje de partculas de arcilla en la plasticidad del suelo y concluyeron que la correlacin entre estas est descrita por dos lneas, similares a las que se muestran en la Figura.

Figura .Relacin entre el ndice de plasticidad y el porcentaje en peso de partculas compuestas de minerales de arcilla (Seed, Woodward y Lundgren, 1964).

Estos investigadores observaron que los suelos que contienen ms del 10% de su peso en partculas de arcilla presentan plasticidad. La plasticidad esta correlacionada linealmente con la cantidad de partculas de arcilla del suelo hasta un contenido del 40% en peso, donde la relacin cambia a una lnea que parte del origen de coordenadas. La actividad resulta ser la pendiente de la lnea de correlacin. En la Tabla se muestran valores caractersticos de la actividad para algunas arcillas tpicas.

Tabla.Actividad de las arcillas (Whilow, 1994).

Grfico de plasticidad.

Casagrande (1932) estudi la relacin que existe entre el ndice de plasticidad y el lmite lquido para una gran variedad de suelos y construy elgrfico de plasticidadque se ve en la Figura 1.35, en este observ que las distintas variedades de suelos se agrupan ordenadamente en diversos sectores del grfico. Empricamente obtuvo las ecuaciones de las lneas que dividen el grfico en las regiones donde se agrupan los tipos de suelo.

Figura.Grfico de plasticidad (Casagrande, 1932).

La lneaAsepara las arcillas inorgnicas de los limos inorgnicos, las arcillas inorgnicas se encuentran por encima de esta lnea y los limos inorgnicos por debajo de esta. Los limos orgnicos estn situados por debajo de esta lnea en el intervalo de 30 a 50 del lmite lquido, las arcillas orgnicas se ubican por debajo de esta lnea con un lmite lquido mayor a 50. La ecuacin de la lneaAes:

IP= 0.73(LL 20)

La lneaUse ubica por encima de la lneaA, esta lnea es aproximadamente el lmite superior de la relacin del ndice de plasticidad y el lmite lquido para cualquier tipo de suelo conocido, aunque rara vez se ubica un suelo por encima de lneaU, que tiene la ecuacin:

IP= 0.9(LL8)

La informacin que provee el grfico de plasticidad es de gran valor para clasificar los suelos finos y poder identificarlos con facilidad.

7.- RECOPILACIN DE PROBLEMAS QUE SE PRESENTAN EN LOS SUELOS FINOSExpansin de suelos finos:Los suelos arcillosos son inestables en presencia de humedad, ya que su caracterstica principal es experimentar cambios de volumen cuando vara su contenido en lquido, esto significa que cuando un suelo est compuesto de materiales muy susceptibles a desmoronarse con la presencia de algn liquido (generalmente agua) y en caso de que hubiera una edificacin sobre esta zona con este tipo de suelos producira que esta tendiera a fracturarse produciendo grietas en las paredes o bien que la cimentacin cediera y que toda la edificacin colapsara.Este problema surge desde que el hombre comenz a construir edificaciones en sus diferentes entornos, algunos de ellos no tuvieron este problema ya que la zona donde ellos habitaban no estaba compuesta por este tipo de suelos, pero otros si lidiaron con este problema, desde hace mucho tiempo se han investigado estos suelos, pero fue hace casi 94 aos que se esmer ms en el estudio de estos.

Contraccin de suelos finos:Este fenmeno que se da en los suelos finos, as como la expansin est relacionado con la el grado de saturacin que posee el suelo. Esta variacin genera diversas dificultades para la construccin por lo que se debe estudiar cuando, como y como evitar que se d la contraccin en los suelos.En los suelos finos un suelo saturado exhibe primeramente una superficie brillante, que cambia a opaco producto de la evaporacin formando los meniscos cncavos en cada poro. Al irse evaporando el agua, va disminuyendo el radio de curvatura de esos meniscos y por lo tanto aumentando la pr esin capilar sobre las partculas slidas; reduciendo as el volumen del suelo, es decir contrayndose.

Baja capacidad portante de suelos finos:Encimentacionesse denominacapacidad portantea la capacidad delterrenopara soportar las cargas aplicadas sobre l. Tcnicamente la capacidad portante es la mxima presin media de contacto entre la cimentacin y el terreno tal que no se produzcan un fallo por cortante del suelo o un asentamiento diferencial excesivo.En este tipo se suelos, debido a la pequea dimension de las particulas que lo conforman, generalmente poseen una baja capacidad portante ya que no contienen material gravoso que sostenga a una futura estructura, sin embargo esto depende tambin de su humdedad y su nivel de compactacin.

En muchas contrucciones al encontrarse con este tipo de suelos se observa si es viable colocar el tipo de zapatas usuales, luego de hacer los estudios correspondientes si no se llega a las especificaciones requeridas, se puede trabajar con una platea o zapatas unidas. En otros proyectos tambin se podria obtar por buscar el material rocoso en las profundidades haciendo uso de los pilotes, otra idea viable podria ser la realizacin del mejoramiento de suelo, esto ms para un trabajo de volumenes no muy grandes ya que sino acarreara demasiado costo monetario.

Dificultad para trabajosEl suelo arcilloso tiene partculas muy pequeas con minsculos espacios de poros o microporos. Dado que hay ms espacios porosos, el arcilloso tiene un espacio total poroso general mayor que el del suelo arenoso, debido a lo cual el suelo absorbe y retiene ms agua. Esto hace que est mal aireado y el drenaje sea pobre. Incluso cuando el suelo se seca, la textura fina de sus partculas hace que se unan o formen terrones. Esto hace que sea muy difcil de trabajar, por lo tanto el trmino "suelo pesado". El trmino "pesado" o "liviano" se refiere al nivel de facilidad con el que puede ser trabajado y no indica su peso.

Inestabilidad en taludesLa presencia de este tipo de suelo en los taludes generalmente acarrea problemas de caida o desprendimiento de material ya que los cambios de humedad en estos los alteran en gran medida.

8.-UBICACIN DE SUELOS FINOS EN EL PER

En la costa norte abundan los suelos arcillosos (Piura y Tumbes), segn su capacidad de uso, corresponden ms para la actividad agrcola que para la construccin debido al agrietamiento en temporada de lluvias.En la parte Este e intermedia de la cordillera de los Andes entre los 1000 y 5000 msnm, se ubican suelos que contienen arcilla y cal. En los valles interandinos altos y zonas intermedias, ubicados ente los 2200 y 4000 msnm, existen suelos arcillosos; as como suelos profundos y de textura fina.Tambin se ubican en la selva alta, entre los 500 y 2200 msnm., los suelos arcillosos profundos. En la zona cercana a la selva baja se encuentran suelos arcillosos con hierro, y suelos con arcillas expandibles.

9.- Conclusiones En este tipo de suelos sus componentes en su mayora han sido trasladados por los agentes geolgicos tales como el viento y el agua.

Conocer las propiedades de los suelos finos nos permite establecer criterios ingenieriles para en un futuro poder utilizar estos en un estudio de suelos. Las propiedades geotecnicas de los suelos finos tales como plasticidad, fluidez, compresin, etc; nos dan una idea general hacerca de como trabajar con estos limos y arcillas por lo cual nos beneficia para detectar los problemas rpidamente.

El anlisis de un suelo es de vital importancia pues sirve para determinar cada uno de sus componentes, adems para conocer bien donde se cimientan las edificaciones, por ejemplo habr que tener cuidado con las zapatas y losas poco profundas puesto que estn suelen cambiar bastante, es por esto que todo podra fallar si el suelo no es correctamente analizado.

Conocer las ventajas de determinar las caractersticas de los suelos con solo observar el terreno es de mucha importancia ya que esto nos da una ventaja competitiva frente a los dems, as podemos tener nociones previas de los trabajos e ir pensando en soluciones para los problemas que se podran presentar.10.- Bibliografa Anlisis de las caractersticas y propiedades de las arcillas y lutitas expansivas del norte y nororiente peruano. Juan Jos Rojas. Tesis 2762 FIC UNI 1987 Mecnica de Suelos. Juarez Badillo. http://www.ugr.es/Geologia_de_las_arcillas Revista de la Asociacion Geologia Argentina http://es.wikipedia.org www.slideshare.net www.elrincondelvago.comPgina 1 | 22

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