preparación de subrasantes - · pdf filealgún proceso de mejoramiento tal como...
TRANSCRIPT
![Page 1: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/1.jpg)
SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓN ESTABILIZACIÓN DE SUBRASANTESDE SUBRASANTES
Jorge A. Alvarez PabónIngeniero de Proyectos - ICPC
La información contenida en esta presentación ha sido elaborada siguiendo estrictos cánones metodológicos y de control dirigidos a asegurar su idoneidad como aporte a la reflexión técnica y académica. Su publicación se dirige a exponer una opinión profesional que se estima razonable. El uso que de su contenido se haga en procesos de diseño o construcción particulares será responsabilidad exclusiva de las personas que tengan a bien tomarlas en consideración
![Page 2: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/2.jpg)
SubrasantesSubrasantes
GENERALIDADESGENERALIDADES
![Page 3: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/3.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
De la calidad de ésta depende, en gran parte, el espesor que debe tener un pavimento, sea éste flexible o rígido. Como parámetro de evaluación de esta capa se emplea la capacidad de soporte o resistencia a la deformación por esfuerzo cortante bajo las cargas del tránsito.
SubrasanteSubrasante
![Page 4: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/4.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
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 variaciones de volumen. Los cambios de volumen en un suelo expansivo, pueden ocasionar graves daños a las estructuras que se apoyan sobre éste, por esta razón, al construir un pavimento hay que intentar al máximo controlar las variaciones volumétricas del mismo a causa de la humedad.
SubrasanteSubrasante
![Page 5: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/5.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SubrasanteSubrasanteEs una parte esencial en el diseño de pavimentos. Tiene la particularidad de otorgar la respuesta estructural y el comportamiento del pavimento en construcción y operación.
![Page 6: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/6.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SubrasanteSubrasanteLa subrasante puede estar constituida por suelos en su estado natural, o por éstos con algún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización físico – química con aditivos como el cemento Portland, la cal, el asfalto, entre otras.
![Page 7: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/7.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SubrasanteSubrasante
Denominación: es la fundación sobre el cual el pavimento será construido.
Terraplén
Suelo Natural
Estrato Rígido
Subrasante
Losa de concretoBase
![Page 8: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/8.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SUBRASANTESUBRASANTE
Como material de fundación, se debe establecer cuál es su resistencia mecánica y específicamente ante la presencia de cargas.Se busca la relación entre la carga y la deformación unitariaLa resistencia varía con las condiciones de humedad, compactación y confinamientoDeben representarse en laboratorio las mismas condiciones del proyecto
![Page 9: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/9.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SubrasanteSubrasante
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.
![Page 10: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/10.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SubrasanteSubrasante
Frecuentemente, las deficiencias en la construcción debidas a problemas de la subrasante no se detectan por encontrarse “ocultas” en el pavimento final; sin embargo pueden aparecer en el pavimento después de la exposición al tráfico y al medio ambiente.
![Page 11: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/11.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
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 puede atribuir a la subrasante.
SubrasanteSubrasante
![Page 12: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/12.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Por ser la deflexión de la superficie un criterio de diseño, es NECESARIO ASEGURAR que la caracterización de la subrasante sea la adecuada
SubrasanteSubrasante
![Page 13: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/13.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Las propiedades requeridas de la subrasante incluyen la resistencia, el drenaje, la fácil compactación, la conservación de la compactación, la estabilidad volumétrica
SubrasanteSubrasante
![Page 14: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/14.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Los suelos son altamente variables y sus propiedades cambian a lo largo del proyecto, en medida de que existan cambios en la humedad, en la densidad o se establezcan influencias ambientales, es decir, que las propiedades de la subrasante cambian con el tiempo
SubrasanteSubrasante
![Page 15: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/15.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Proceso para toma de desiciones Proceso para toma de desiciones de pavimentosde pavimentos
Tránsito
Suelos desubrasante
Medioambiente
Construcción
FACTOR
PRIMARIO Selección delvalor de diseño
Análisis decostos
Selección dela estructura
del pavimento
Inspección defuncionamiento
Costos demantenimiento
VARIABLESPROCESO DE
DECISIÓN DISEÑOPROCESO DEVERIFICACIÓN
Construcción
CONSTRUCCIÓN
Verificación delos parámetros
asumidos
* Darter et al, 1984
![Page 16: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/16.jpg)
SubrasantesSubrasantes
MODELO DE MODELO DE COMPORTAMIENTOCOMPORTAMIENTO
![Page 17: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/17.jpg)
SubrasantesSubrasantes
MODELO Y MODELO Y CARACTERIZACIÓNCARACTERIZACIÓN
![Page 18: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/18.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Modelación de Modelación de SubrasantesSubrasantes
Modelo del líquido denso (k)
Modelo del Sólido Elástico ( E )
![Page 19: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/19.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelo Real
Modelación de Modelación de SubrasantesSubrasantes
Modelo del líquido denso (k)
Modelo del Sólido Elástico ( E )
![Page 20: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/20.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento del sueloComportamiento del suelo
Respuesta elástica (k o E)Deformación Plástica (permanente)Respuesta dependiente del tiempo
Las pruebas estandarizadas han sido desarrolladas para diferenciar las respuestas elásticas de las permanentes dependiendo del tiempo
![Page 21: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/21.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Conceptos básicos para el estudio Conceptos básicos para el estudio de los suelos de de los suelos de subrasantesubrasante..
Un suelo es cualquier acumulación no consolidada de partículas sólidas, agua y aire. Estas partículas sólidas provienen de la desintegración mecánica o la descomposición química de las rocas.
![Page 22: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/22.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Conceptos básicos para el estudio Conceptos básicos para el estudio de los suelos de de los suelos de subrasantesubrasante..
El suelo incluye desde mezclas bien definidas de unos pocos minerales hasta mezclas heterogéneas; con tamaños diversos como bloques o fragmentos de roca, gravas, arenas y arcillas y limos derivados de las rocas altamente meteorizadas, de planicies aluviales, depósitos glaciares, etc.
![Page 23: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/23.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
MeteorizaciónMeteorización
La acción mecánica es una combinación de agrietamiento, rotura, abrasión, molienda y choque, que va reduciendo la roca a fragmentos cada vez menores.
La descomposición es la alteración química de los minerales de la roca original para formar nuevos minerales que por lo general tienen características químicas y físicas diferentes de los primeros
![Page 24: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/24.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos transportados o sedimentariosSuelos transportados o sedimentarios
Depósitos transportados por el agua: Estos son muy frecuentes en los valles interandinos y a lo largo de los ríos principales, así como en vastas áreas del piedemonte llanero. Pueden ser fluviales o aluviales (aluviones, terrazas, abanicos).
![Page 25: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/25.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos transportados o sedimentariosSuelos transportados o sedimentarios
Depósitos Glaciales: El hielo excavó, transportó y depositó rocas sueltas y suelo. Los depósitos reciben nombres como tilita, y morrenas.
La tilita es aquella fracción del material transportado por un glaciar y directamente depositada por éste, sin transporte o acomodación (ordenamiento) por agua.Las morrenas, formadas por material proveniente de las rocas, de cualquier clase, depositado al cabo de ser transportado de un lugar a otro
![Page 26: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/26.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos transportados o sedimentariosSuelos transportados o sedimentarios
Depósitos fluvioglaciales: Formados por considerables cantidades de agua que fluyeron de las caras de los glaciares continentales y llevaron materiales gruesos a cortas distancias y arenas, limos y arcillas por largas distancias
Eólicos: El viento es un agente altamente selectivo; lleva partículas de arena de tamaños mayores a 0.05 mm. Los depósitos se forman en regiones desérticas y semidesérticas donde la desintegración mecánica produce abundancia de partículas gruesas.
![Page 27: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/27.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Caracterización de la Caracterización de la subrasantesubrasante
Recopilación y análisis de información: Informes previos de estudios de suelos y pavimentos en el área proyecto.Estudios agrícolas de suelosInterpretación de fotografías aéreasEstudios geológicosInformación climática
![Page 28: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/28.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Caracterización de la Caracterización de la subrasantesubrasante
Caracterización física:GranulometríaLímites de Aterberg
![Page 29: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/29.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Relaciones de FasesRelaciones de FasesS : Sólidos Partículas, sales, M.O
W: Liquidos Agua (electrolitos) A: Aire Air, Gases
![Page 30: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/30.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
CLASIFICACIÓN DE SUELOSCLASIFICACIÓN DE SUELOS
![Page 31: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/31.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SuelosSuelos
G = GravaS = ArenaM = LimosC = ArcillaO = OrgánicoPt = Turba
GradaciónW = BienP = Mal
Límite líquidoL = Ll <50H = Ll >50
Símbolos
![Page 32: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/32.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Tamaño de partículaTamaño de partícula
Gravas: 70 – 5 mm (3” – Tamíz #4)Arenas: 5 – 0.075 mm (Tamíz #4 - Tamíz #200)Limos: <0.075 mm (<Tamíz #200)Arcillas: ~ 0.002 mm (microscópio electrónico)
![Page 33: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/33.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Forma de la PartículaForma de la PartículaLa forma de las partículas es consecuencia de su meteorización física o mecánica en un tiempo geológico el cual influye directamente en su comportamiento
Granulares: (Gravas y Arenas)Angular, subangular, subredondeada, redondeada
Cohesivos: (Limos y Arcillas)Las arcillas forman hojas o lajasLos limos no tienen forma particular
![Page 34: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/34.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Composición de las partículasComposición de las partículas
Los suelos sólidos son la estabilización o el producto de la meteorización geológica.
SilicatosFeldespatosOxidos de hierro y carbonatosMinerales arcillosos
![Page 35: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/35.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento Físico Comportamiento Físico -- QuímicoQuímico
Granulares: Son relativamente inertes y no se influencian significativamente por la estanqueidad del agua:
La meteorización geológica es un proceso lentoLas gravas son lo suficientemente largas para contrarrestar los efectos de la tensión superficialLas arenas puden ser afectadas por la tensión superficial
![Page 36: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/36.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento Físico Comportamiento Físico -- QuímicoQuímico
Cohesivos: con el agua se influencian significativamente y otras influencias químicas
Los limos son fuertemente influenciados por las fuerzas capilaresEl comportamiento de las arcillas la influencia el agua
• Las partículas no son neutrales eléctricamente• Las partículas tienen una gran superficie específica• La distribución de cargas no es uniforme• El agua funciona como un gran dipolo
![Page 37: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/37.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Límites de Límites de AtterbergAtterbergLímite líquido: contenido de humedad que hace que una ranura se cierre en 25 golpes
Límite plástico: máxima humedad con la que se puede hacer un cilindro de 3 mm de diámetro
Límite de encogimiento: al secar el suelo no hay pérdida de volumen, se reconcoce por cambio de color
![Page 38: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/38.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Índice de plasticidadÍndice de plasticidad
Ip= Ll – LpRango de humedad en la que el suelo tiene comportamiento plástico
![Page 39: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/39.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos Suelos In
dic e
de p
last
i cid
a d
100
Límite líquido22,0
100, 58
0 100
MH
CH
ML
CH
Carta de plasticidad
![Page 40: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/40.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Caracterización de la subrasanteCaracterización de la subrasante
Capacidad de Soporte: El CBR.El valor de resistencia R.El valor del módulo de reacción de la subrasante k o de carga directa en placa.Compresión triaxial.Penetrómetro dinámico de cono.El módulo de elasticidad dinámico (triaxialcíclico u otros).
![Page 41: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/41.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Ensayo de CBREnsayo de CBRSe compara la presión necesaria para penetrar un pistón, en una muestra de suelo dada, con la requerida para la muestra patrónPistón de 19.4 cm2 penetra a 1.2 mm/min, se realizan lecturas cada 2.5 mmEl CBR es la relación en %, entre la presión necesaria para que el pistón pase los primeros 2.5 mm y la presión requerida para llegar a los 2.5 mm en la muestra patrón.
![Page 42: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/42.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Prueba de Placa ASTM D1195 y D1196
Gato Hidráulico
Placas Apiladas
Reacción
Indicador de Presión
Carátula de Deflexión
Receptor de Reacción
k (psi/in) = carga unitaria por placa / deflexión de la placa
Suelo
Ensayo de PlacaEnsayo de Placa
![Page 43: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/43.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Ensayo de PlacaEnsayo de PlacaDetermina la presión necesaria en un suelo para que se presente una deformación dadaDeformación es de 13 mmDíametro de 760 mmUnidades en Kg/cm3 o Mpa/mASTM D – 1196 AASHTO T - 222
![Page 44: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/44.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
k estático vs. k dinámicok estático vs. k dinámico
k estatico: La respuesta elástica del suelo a una carga estáticak dinamico: La respuesta elástica del suelo a una carga dinámica
Los movimientos y cargas de los ejesUna carga del FWD
![Page 45: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/45.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Valoración de la variable kValoración de la variable k
Prueba de placaRetrocálculosCorrelaciones y ajustes
![Page 46: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/46.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Prueba de placaPrueba de placa
Medición directa del valor del k estático elástico En nuevos alineamientos
Sobre el suelo de subrasanteSobre terraplenes
En alineamientos existentesSobre materiales existentes
![Page 47: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/47.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Preuba de carga cíclica ASTM D 1195, AASHTO T221k = pendiente de presión vs deformación elástica bajo carga en el plato de 76 cm
Pres
ión
en p
lato
, p
Deflexión, Δ
k = media p / Δe
Δp Δe
Prueba de placaPrueba de placa
![Page 48: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/48.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Prueba de carga estáticaASTM D 1196, AASHTO T222k = relación presión/deformación a 1.25 mm bajo carga en el plato de 76 cm
Δ = 1.25 mm (0.05 in)
k = p / Δ
Deflexión, D
Prueba de placaPrueba de placaPr
esió
n en
pla
to, p
![Page 49: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/49.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Correlación del valor k con algunas Correlación del valor k con algunas propiedades del suelopropiedades del suelo
Suelo Densidad CBR MR E k
A-1-a, (w) 125 - 140 60 - 80 22 - 35 30 - 43 300 - 450A-1-a, (p) 120 - 130 35 - 60 22 - 31 30 - 38 300 - 400
… … … … … . . .
A-2-4,5 (g) 130 - 145 40 - 80 22 - 40 30 - 47 300 - 500 A-2-4, 5 (s) 120 - 135 20 - 40 22 - 31 30 - 38 300 - 400
… … … … … . . .
A-4, silt 90 - 105 4 - 8 < 11 6 - 18 25 - 165 A-4, mix 100 - 125 5 - 15 < 15 7 - 23 40 - 220
… … … … … . . .
![Page 50: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/50.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Afectación de k según grado de Afectación de k según grado de saturación en suelos fino y granularessaturación en suelos fino y granulares
0
50
100
150
200
250
50 60 70 80 90 100
Grado de saturación (%)
Valo
r de
k -s
ubra
sant
e (p
si/in
) A-6A-7-6A-7-5A-5A-4
A-6
A-7-6
A-7-5A-5A-4
![Page 51: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/51.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Retrocálculo de kRetrocálculo de k
Falling Weight Deflectometer (FWD)
Pavimentos existentes
Nuevos alineamientos en suelos similares
![Page 52: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/52.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Retrocálculo de kRetrocálculo de k
![Page 53: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/53.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Ecuación de Westergaard’s para la deflexión interior
PΔ = ----- { ƒ ( a / l ) }
k l 2
l = Radio relativo de rigidez:
E h3
l =12 ( 1 - μ2 ) k√
4
Retrocálculo de kRetrocálculo de k
![Page 54: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/54.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Def
lexi
ón, Δ
Carga, P
radio, a
AREA = ƒ ( l ) , Dada para la configuración del sensor
}
Retrocálculo de kRetrocálculo de k
![Page 55: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/55.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Se requiere área medida
El valor de k estático necesario para diseño: aproximadamente = k dinámico / 2
Se requiere de diferentes ecuaciones de retrocálculo para las deflexiones tomadas
Las variaciones en terraplenes o estrátos rígidos son notorias y afectan el valor de k
Ajustes al retrocálculo de kAjustes al retrocálculo de k
![Page 56: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/56.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Ajustes en terraplenes y/o Ajustes en terraplenes y/o estratos rígidosestratos rígidos
> 10 ft
< 10 ft
246
8
10
12 Thickness of fill (ft) Density of fill (lb/cu ft)
Depth torigid layer
200400600psi/in
200 400 600 psi/in
90 100 110 120 130 140 150
200
400
psi/in
Enter with k fornatural subgrade
Adjusted k value
1 ft = 0.305 m,1 psi/in = 0.27 kPa/mm,1 lb/cu ft = 159 N/cu m
![Page 57: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/57.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
2 3 4 5 6 7 8 10 159 20 25 30 40 50 60 70 80 90100
GP GW
GM
GCSW
SM
SP
ML
SC
OHCH CL
OLMH
ASTM SOIL CLASSIFICATION SYSTEM(United Classification)
CALIFORNIA BEARING RATIO - CBR (%)
MODULUS OF SUBGRADE REACTION - K (PCI)
100 150 200 250 300 400 500 600 700
Carta de relación CBR Carta de relación CBR -- KK
![Page 58: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/58.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Módulo ResilienteMódulo Resiliente
Medida de las propiedades elásticas del suelo al someterlo a ciclos repetidos de cargas, teniendo en cuenta su comportamiento no lineal.AASHTO T – 274Se somete una probeta a un número dado de ciclos de carga axial, con magnitud, frecuencia y duración especificados; usando el equipo para el ensayo triaxial.El módulo resiliente se obtiene al dividir el esfuerzo aplicado por la recuperación de la deformación axial
![Page 59: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/59.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
El estudio de la deformaciónresiliente y permanente en un suelo sujeto a cargas repetidas es de gran importancia en la evaluación de la subrasante, ya que representa muy cercanamente su comportamiento cuando es sometida a las cargas de las llantas en movimiento
![Page 60: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/60.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidasComportamiento resiliente (rigidez):El comportamiento resiliente de un suelo depende de los esfuerzos. La experiencia en suelos finos muestra que la respuesta resiliente decrece con el incremento en el número de ciclos de carga, mientras que los materiales granulares se vuelven más rígidos a medida que crece el número de ciclos de carga.
Una medida comúnmente utilizada de la respuesta resiliente es el "móduloresiliente", que se define como:
ER = Módulo resilienteσD = Esfuerzo desviador repetitivoεR = Tensión axial recuperable
El módulo resiliente es un valor de E o un módulo de Young para un suelo donde se tiene una aplicación de cargas repetidas. Éste da una medida de la rigidez involucrada en el diseño del pavimento y en los modelos de evaluación.
R
DRE
εσ
=
![Page 61: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/61.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
Suelos finos: Robnett y Thompson (1973) - ensayos de compresióninconfinada repetidos (σ3=0) para la determinación del módulo resiliente de suelos cohesivos. Establecieron para dichos suelos dos modelos de comportamiento básico, que dependen del estado de esfuerzos, uno aritmético y otro semi-logarítmico.
Se ha encontrado que el valor del módulo resiliente Eri, determinado con el modelo aritmético es un buen indicador del comportamiento resiliente del suelo.
![Page 62: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/62.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
Modelo aritmético de la deformación en función del módulo resiliente para suelos
finos.
Comportamiento típico de la deformación en función del módulo resiliente para suelos finos.
Modelo semilogarítmico de la deformación en función de módulo resiliente para suelos finos
![Page 63: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/63.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
Materiales Granulares :En los materiales granulares aumenta la "rigidez" a medida que crece el número de ciclos de carga. Se pueden utilizar los ensayos triaxiales cíclicos para caracterizar el comportamiento resiliente de dichos materiales. En éstos, el módulo resiliente es una función del estado de esfuerzos aplicado:
Donde:ER = Módulo resilientek,n = Factores deducidos experimentalmenteθ = Suma de esfuerzos principales = σ1 +σ2 + σ3
(Nota: θ = σ1 + 2σ3 en un ensayo triaxial)
nR kE θ=
![Page 64: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/64.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Relación ER - θ para una grava arcillosa- [AASHTO A-1-6(0)]
El ensayo proporciona una medida del módulo de rigidez, el cual es una propiedad básica para la mayoría de los métodos de análisis de la acción de cargas repetidas sobre el suelo de subrasante
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
![Page 65: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/65.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
Deformación permanente
Las deformaciones permanentes aumentan muy rápidamente cuando los esfuerzos repetidos son grandes en relación con la resistencia del suelo. El esfuerzo principal mayor (σ1) y la relación de esfuerzos (σ1/σ2), influyen en el comportamiento de la deformación permanente de los suelos granulares; para valores altos de la relación de esfuerzos puede ocurrir un incremento en la deformación permanente
Relación entre el Nivel de esfuerzos y la Deformación permanente para suelos finos. [AASHTO A-4(9)]
![Page 66: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/66.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
El ensayo resiliente es el único que permite un análisis razonable de la deformación permanente de los materiales de la subrasante. Aun cuando los ensayos de carga repetida o resilientespueden aparecer algo confusos o sofisticados, dan las propiedades básicas para evaluar el suelo de subrasante ante las cargas de tráfico.
Relación entre el Nivel de Esfuerzos y la Deformación Permanente para suelos granulares. [AASHTO A1-b(0)]
![Page 67: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/67.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Comportamiento ante cargas repetidasComportamiento ante cargas repetidas
Estabilidad volumétrica
Los problemas de estabilidad volumétrica de subrasantes se relacionan con suelos licuables (ante cargas dinámicas), expansivos y colapsables.
Los suelos potencialmente licuables pueden ser identificados fácilmente por los daños asociados con el pavimento. Este tipo de daños en pavimentos rígidos presenta una forma de media luna o "D" y unas depresiones o hundimientos irregulares en pavimentos flexibles. Si es posible, deben programarse las acciones correctivas para remediar o aliviar los efectos causados por los suelos licuables ycolapsibles. Los suelos de estas características pueden ser removidos y reemplazados, aunque son de difícil tratamiento.
![Page 68: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/68.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Factores que influyen en el Factores que influyen en el comportamiento de la subrasantecomportamiento de la subrasante
Tipo de suelo y sus propiedades
La mayoría de los tipos de suelos se analizan a partir de su clasificación en sistemas de uso general que se basan en la textura y la plasticidad, el tamaño y la distribución granulométrica de sus partículas, propiedades que tienen una influencia significativa en el comportamiento de los suelos bajo carga.
![Page 69: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/69.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Factores que influyen en el Factores que influyen en el comportamiento de la subrasantecomportamiento de la subrasante
Humedad y densidad
Influyen en la resistencia y en el comportamiento bajo carga repetida de los suelos de la subrasante. Durante la construcción, los suelos de subrasante pueden ser compactados a una densidad y humedad específicas, que permiten establecer valores de resistencia para el diseño del pavimento. Sin embargo, tanto el contenido de humedad como la densidad pueden cambiar durante la construcción o después de ella. FIGURA23- RelaciónMóduloresiliente - %de saturación parasuelos finos
![Page 70: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/70.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Muestreo y ensayos de campo y Muestreo y ensayos de campo y laboratorio de los suelos de la subrasantelaboratorio de los suelos de la subrasante
Localización del lugar de toma de muestras: La localización del lugar de muestreo, debe seleccionarse mediante cuidadosas consideraciones de acuerdo con la naturaleza pedológica y geológica de los suelos de subrasante y con aspectos de la construcción del pavimento
![Page 71: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/71.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Muestreo y ensayos de campo y Muestreo y ensayos de campo y laboratorio de los suelos de la subrasantelaboratorio de los suelos de la subrasante
Ensayos in-situ: Incluyen las pruebas de CBR, carga directa en placa, veleta de corte, cono de penetración, penetración estándar y medición de presión. Los ensayos de placa y CBR se realizan regularmente enapiques; los demás pueden efectuarse en los núcleos obtenidos en las perforaciones. El CBR y el de carga directa normalmente se llevan a cabo cerca de la superficie de la subrasante; los demás pueden realizarse a profundidades mayores. Las muestras tomadas para contenido de humedad y densidad pueden obtenerse a partir de apiques o núcleos.
![Page 72: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/72.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Muestreo y ensayos de campo y Muestreo y ensayos de campo y laboratorio de los suelos de la subrasantelaboratorio de los suelos de la subrasante
Ensayos de laboratorio: Los ensayos de laboratorio de CBR y del valor de la resistencia R, se realizan sobre muestras que normalmente se obtienen mediante apiques o en lugares adyacentes al pavimento y ocasionalmente en las fuentes de materiales utilizados en los rellenos. Otros procedimientos alternativos incluyen muestras barrenadas u obtenidas en tubos mediante corazonamientos.
![Page 73: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/73.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Muestreo y ensayos de campo y Muestreo y ensayos de campo y laboratorio de los suelos de la subrasantelaboratorio de los suelos de la subrasante
Estabilización de suelos con cemento, cal y asfalto: El proceso de estabilización de suelos abarca la adición de un agente estabilizante al suelo, la mezcla íntima con agua suficiente para alcanzar un contenido óptimo de humedad, compactación de la muestra y curado final para asegurar que se desarrolle la resistencia potencial
![Page 74: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/74.jpg)
SubrasantesSubrasantes
PROBLEMÁTICAPROBLEMÁTICA
![Page 75: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/75.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SUBRASANTES BLANDASSUBRASANTES BLANDAS
PROBLEMAS:Compresibilidad (en general diferencial)Inestabilidad de terraplenesDesecación (Asentamientos, agrietamientos)La vegetación acentúa las deformaciones
![Page 76: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/76.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SUELOS BLANDOS TÍPICOSSUELOS BLANDOS TÍPICOS
Suelos Turbosos (Pt)Limos Orgánicos (Humedad Natural alta, LL>50. IP<0.73(LL-20). Límite Líquido cambia con el secado al aire. (OH).Limos inorgánicos con LL>50 y alta Humedad natural.Arcillas con alto Límite Líquido (LL>50) (CH) y Humedad natural cercana al Límite Líquido. Identificar mineralógicamente.
![Page 77: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/77.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
MEJORAMIENTO DE SUBRASANTES MEJORAMIENTO DE SUBRASANTES BLANDASBLANDAS
Reemplazo o desplazamientoEstabilización con agentes químicosUso de insertos (Fragmentos de roca, pilotines)Pilotajes (Madera, concreto, grava, cal)Uso de empalizadasGeomallas y geotextilesPrecargaDrenajeRellenos livianos (ceniza, geobloques, arcillas expandidas, pumita, viruta de llanta)
![Page 78: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/78.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos OrgánicosSuelos OrgánicosLos depósitos orgánicos contienen minerales, por lo general limoy arena cuarzosos, que en ocasiones aumentan con la profundidad. Como puede suponerse, la cantidad de mineral influye en las propiedades ingenieriles de la turba, junto con la humedad y la densidad seca.
Relación de vacíos: Puede variar entre 9 para turba granular amorfa densa, y 25 para los tipos fibrosos con alto contenido deceldas; tiende a disminuir con la profundidad.
Humedad natural: Las altas relaciones de vacíos dan origen a contenidos de humedad extraordinariamente altos, de manera que muchas de las peculiaridades de la turba pueden atribuirse a ellos. La humedad varía con el tipo de turba desde un 500% hasta más de 3000 %.
![Page 79: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/79.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos OrgánicosSuelos OrgánicosCambio volumétrico: Una turba sometida a carga puede perder entre un 10 y un 75% de su volumen original, correspondiendo a una reducción de la relación de vacíos de 12 a 2
Resistencia al corte: Es función de la densidad de fibras por unidad de volumen, dado que la materia húmica no ofrece resistencia. Para que se presente un incremento de la densidad de fibras, y por ende, de la resistencia, tiene que ocurrir un buen porcentaje de la consolidación
Densidad: La densidad seca de turba drenada fluctúa entre 65 y 120 kg/m³. Cuando la turba posee un alto contenido de residuos minerales puede presentar valores más altos que los anteriores.
![Page 80: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/80.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SUELOS SENSITIVOS O SENSIBLESSUELOS SENSITIVOS O SENSIBLES
Arcillas limosas y limos arcillosos con pérdida de resistencia por remoldeoReducir el remoldeo durante construcción.Drenaje
Partículade arcilla
Agua
![Page 81: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/81.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SuelosSuelos ColapsiblesColapsibles
Se le llama "colapsible" al suelo que sufre fuertes asentamientos repentinos cuando se satura parcial o totalmente. En su gran mayoría, estos suelos son de origen eólico y se conocen con el nombre de "Loess"; también pueden serlo algunos suelos aluviales poco compactados y prácticamente secos.
![Page 82: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/82.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SuelosSuelos ColapsiblesColapsibles
Criterio para la identificación de suelos Colapsibles
![Page 83: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/83.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SUELOS COLAPSIBLESSUELOS COLAPSIBLES
Limos con alta relación de vacíos y uniones débiles. Se comprimen al inundarse. Zonas áridas.Relación de vacíos natural > Relación de vacíos en el Límite LíquidoCausar colapso previo. Humedecimiento, compactación
![Page 84: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/84.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
LICUACIÓNLICUACIÓN
Se presenta en arenas limpias y finas (SP), cuando están sueltas (NSPT < 15) y bajo el nivel freático.
![Page 85: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/85.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
LICUACIÓN EN PAVIMENTOSLICUACIÓN EN PAVIMENTOS
![Page 86: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/86.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos dispersivosSuelos dispersivosLos suelos dispersivos son esencialmente arcillosos y altamente erosionables en presencia del agua, debido a un proceso electroquímico de "defloculación" o "dispersión".
La "floculación" de los suelos implica la formación de grumos o de "flóculos" de partículas minerales individuales. Inversamente, "deflocular" es la acción de separar dichas partículas que, cuando hay flujo de agua, son susceptibles de ser arrastradas a través de los poros del suelo, propiciando la formación de canalículos que dan lugar a fallas por tubificación, principalmente en diques homogéneos para almacenamiento de agua". En Colombia también se designa a la tubificación"sifonamiento" o se habla de "erosión interna".
![Page 87: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/87.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos dispersivosSuelos dispersivos
Clasificación de resultados individuales Clasificación del suelo
D1 y D2 Suelos dispersivos: fallan rápidamente bajo una cabeza de 50 mm.
ND4 y ND3 Suelos intermedios: se erosionan lentamente bajo cabezas de 50 mm o 180 mm
ND2 y ND1 Suelo no dispersivo: no hay erosión coloidal bajo cabezas de 380 mm o 1020 mm
Categorias de Dispersividad
FIGURA 8.- Ilustraciones del aparato de ensayo y la muestra a utilizar en el “Pinhole Test”
Relación entre las sales disueltas en el agua de poros y la dispersión de muestras compactadas
![Page 88: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/88.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos expansivos: El primer paso es identificar el suelo para evidenciar el potencial de cambio volumétrico, para ello se recurre a los límites de Atterberg, fundamentalmente a :Indice de PlasticidadExpansión problable al pasar de estado seco a
saturado
Suelos expansivosSuelos expansivos
![Page 89: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/89.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos expansivosSuelos expansivos
Están compuestos por partículas minerales que tienen una gran afinidad por el agua, la absorben del medio ambiente y la incorporan a su estructura molecular. Las arcillas montmorilloníticasposeen esta propiedad y en especial las conocidas como bentonitas.
La inestabilidad mostrada por estos suelos se debe a su estructura molecular, la que ocasiona una débil unión entre sus partículas minerales.
![Page 90: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/90.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos expansivosSuelos expansivos
La afinidad que dichas arcillas tienen por el agua es la causa principal del hinchamiento o expansión que experimentan, con fuertes presiones de empuje o levantamiento cuando se saturan. Inversamente, se presentan altas contracciones y agrietamientos cuando se secan. Generalmente, los suelos expansivos caen dentro del grupo de las arcillas finas de alta plasticidad (CH) y en menor proporción con las de baja plasticidad (CL).
![Page 91: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/91.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Suelos expansivosSuelos expansivos
EP Muy alto Alto Medio Bajo LC < 11 7 - 12 10 - 16 > 15 IP > 35 25 - 41 15 -28 < 18
% < 0.001 mm > 28 28 - 31 13 - 23 < 15 ΔV/Vo > 30 20 - 30 10 - 20 < 10
Correlaciones entre diferentes propiedades de los suelos y su expansión potencial
Criterio USBR
(%)1000
0 xV
VVEL −=
EL = Expansión libre, %V = Volumen del suelo expandido, cm³V0 = Volumen inicial del suelo = 10 cm³
Estimación del grado de expansividad de un suelo arcilloso
EL (%) GRADO DE EXPANSIÓN
> 100 Muy alto > 100 Alto
50 - 100 Medio < 50 Bajo
* Holtz y Gibbs (1957)
![Page 92: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/92.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ARCILLAS EXPANSIVASARCILLAS EXPANSIVASExpansividad Intrínseca (Minerales Expansivos)Actitud Expansiva (Desecación)
EFECTOSLevantamiento diferencialAgrietamiento
La expansión depende de:Cambios de humedadPresiones aplicadasFábrica y estructura
![Page 93: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/93.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ARCILLAS EXPANSIVASARCILLAS EXPANSIVAS
![Page 94: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/94.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
LATICES ARCILLOSOSLATICES ARCILLOSOS
![Page 95: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/95.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
MINERALES EXPANSIVOSMINERALES EXPANSIVOS
![Page 96: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/96.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
IDENTIFICACIÓN DE ARCILLAS IDENTIFICACIÓN DE ARCILLAS EXPANSIVASEXPANSIVAS
Expansión LibreExpansión controlada en consolidómetroPresión de Expansión (Lambe)Límites de AtterbergCapacidad de Intercambio IónicoAdsorción de Azul de MetilenoDifracción de Rayos XMedición de succión
![Page 97: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/97.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
MEDIDAS PREVENTIVASMEDIDAS PREVENTIVAS
Controlar la cabeza hidráulica y la escorrentía.Intercambio iónico. Adición de iones de calcioConfinamiento lateralProtección con vegetaciónDrenajeProtección con filtros
![Page 98: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/98.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
MEDIDAS REMEDIALESMEDIDAS REMEDIALES
DRENAJEDENSIFICACIÓN:
Compactación ProfundaVibroflotaciónCompactación con explosivosInyeccionesMezclado ProfundoPilotes hincados
![Page 99: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/99.jpg)
SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 100: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/100.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
Conjunto de procesos físicos, químicos, y físico-químicos tendientes a modificar las propiedades de los suelos que interesan para un determinado uso en ingeniería, haciendo que el material “suelo” sea adecuado para la utilización prevista reemplazando a otros materiales no DISPONIBLES o MÁS COSTOSOS
![Page 101: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/101.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓNUso de Cal y materiales puzolánicos para fines de estabilización y formación de materiales cementicios inicia con el comienzo de nuestra historiaHace más de 5000 años se construyeron las pirámides de Shensi en el TibetChina e India hicieron fundaciones masivas de puentes y cámaras subterráneas
![Page 102: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/102.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
De arte puramente experimental ha venido pasando a ser toda una ciencia
1. Física2. Química3. Físico-química4. Mineralogía5. Geología
![Page 103: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/103.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Aceptar el material como está, tomando realistamente su calidad en el disño efectuadoEliminar el material insatisfactorio,
substituyéndolo por otro de características adecuadasModificar las propiedades del material
existente, para hacerlo capaz de cumplir mejores requerimientos
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 104: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/104.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Mecánicas: compactación y corrección granulométricaEléctricas: Electrósmosis y pilotes electrometálicosTérmicas: Calor y calcinaciónQuímicas: Agentes estabilizantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 105: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/105.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Las propiedades de los suelos que más frecuentemente se estudian en problemas de estabilización son:
Estabilidad VolumétricaResistenciaPermeabilidadCompresibilidadDurabilidad
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 106: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/106.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIDAD VOLUMÉTRICA
Problemas relacionados con los suelos expansivos por cambios de humedad.Se trata de transformar la masa expansiva en una masa rígida, con lazos fuertes de unión para resistir las presiones de expansión, esto se logra con tratamientos químicos o térmicos
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 107: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/107.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
RESISTENCIA
En pos de mejorar este parámetro en los suelos son muy utilizados los métodos mecánicos y los químicos especialmente con cemento, cal o aditivos.Es muy importante el contenido de materia orgánica, ya que estos no permiten una buena estabilización de las subrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 108: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/108.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
PERMEABILIDAD
Es un parámetro modoficable mediante métodos como la compactación y las inyecciones principalmete, y generalmente las reducciones de éste parámetro no van ligados con la variación de la estabilidad volumétrica o la resistencia
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 109: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/109.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
COMPRESIBILIDAD
La compactación es una forma rutinaria de estabilización que modifica fuertemente la compresibilidad de los suelos
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 110: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/110.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
DURABILIDAD
Se refiere a la resistencia al intemperísmo, a la erosión, o a la abrasión del tráfico; de esta manera se asocia generalmente a problemas situados cercanos a la superficie de rodameinto
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 111: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/111.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
Elevadas cargas y frecuencias del tránsitoAlto costo de transporte Agotamiento de los depósitosRestrcción para explotación –ambientalInseguridad para operar canterasCarencia de granulares
![Page 112: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/112.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
Condiciones agentes estabilizantes:1. Productos disponibles en cantidades
con calidad constante y normalizada2. Buena durabilidad en condiciones de
trabajo3. Facilidad de almacenamiento y
transporte4. Técnica constructiva adecuada
![Page 113: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/113.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
GRANULARES:1. Impermeabilidad2. Cohesión
COHESIVOS:1. Reducir cambios de volumen2. Caida de resistencia bajo cargas
![Page 114: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/114.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
Los cambios químicos determinan:1. La unión entre partículas resistente a la
acción del agua2. Matriz o estrcutura interna rígida o
semirígida que determina su comportameinto ante las cargas
3. Poros llenos de agua o aire, el hinchamiento esta limitado por la resistencia de la matriz a los esfuerzos internos
![Page 115: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/115.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓNLos cambios físicos determinan
Bajo contenido de agua y mejor comportamiento mecánico a la acción de las cargas
![Page 116: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/116.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
Los cambios físico – químicos determinan un intercambio con los cationes naturales de la fracción arcillosa que:
1. Modifica profundamente su plasticidad2. Retención de agua3. Cambios de volumen4. Adherencia
![Page 117: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/117.jpg)
SubrasantesSubrasantes
ALGUNOS TIPOS DE ALGUNOS TIPOS DE ESTABILIZACIÓNESTABILIZACIÓN
![Page 118: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/118.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
REEMPLAZO O DESPLAZAMIENTOREEMPLAZO O DESPLAZAMIENTO
![Page 119: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/119.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
EMPALIZADASEMPALIZADAS
![Page 120: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/120.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
PILOTAJE (DENSIFICACIÓN)PILOTAJE (DENSIFICACIÓN)
![Page 121: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/121.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
USO DE INSERTOS (RAJÓN)USO DE INSERTOS (RAJÓN)
![Page 122: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/122.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
PRECARGAPRECARGA
![Page 123: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/123.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
DRENAJEDRENAJE
![Page 124: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/124.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
RELLENOS LIVIANOSRELLENOS LIVIANOS
![Page 125: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/125.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
Mezcla bien gradada de: Grava, arena, limo y arcilla, que compactada alzanzará su máxima densidad.
![Page 126: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/126.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Partículas gruesasProporcionan fricción y resistencia al impacto
Partículas intermediasProporcionan acuñamiento de la estructura
Partículas finasProporcionan cohesión en conjunto con el agua presente
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 127: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/127.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Agregado fino:Conformado por la arena gruesa y la arena fina
• Arena gruesa: Aporta fricción y dureza, val del tamiz No. 10 al No. 40
• Arena fina: Sirve para efecto de acuñamiento del material grueso, va del tamiz No. 40 al No. 200
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 128: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/128.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Limo y arcilla:Limo: Desde la 50 micras hasta 5, actúa como relleno para impedir el movimiento de las partÍculas gruesasArcilla: Tamaño menor a 5 micras, aporta poros que hacen que las películas delgadas de agua establezcan en conjunto alta cohesión.
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 129: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/129.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Condición de granulometría
Condición de Plasticidad
Condición de calidad de los materiales constitutivos
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 130: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/130.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
De granulometría: Partiendo de un TMN cualquiera, es posible obtener una curva de gradación que entregue un revestimiento estable.
Razones constructivas ha limitado el TMN, relacionándolo con el espesor de las capasTMN comprendido entre 1/3 y ¼ del espesor de la capa
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 131: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/131.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Abertura No. Tamiz
Abertura en mmm.
% en peso que pasa por cada
tamiz1” 25.4 100¾” 19 80-100
3/8” 9.5 50-90No.4 4.76 40-75
No.10 2 30-55No.40 0.42 20-35
No. 200 0.074 10-20
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 132: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/132.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Se puede admitir hasta un 5% de partículas mayores a 1”, siempre y cuando todas pasen por el tamiz de 1 y 1/4”
Los finos (Pasa No.40), el % que pase el No. 200, no debe exceder las 2/3 partes de la fraccción pasa No. 40
• (PT 200/PT 40) menor 2/3
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 133: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/133.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
De Plasticidad: Indica si la estabilidad de la mezcla es temporal o permanente, ante la acción de la humedad
Esta influenciado por la presencia de arcillaDebe considerarse la cantidad de lluvia anual de la zonaLa diferencia de altura entre la rasante y el nivel freático
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 134: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/134.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Zona Lluvia mm/año
IP/Base IP/superficie
+ húmeda +1000 -2 3-5
-humeda 700-1000 2-4 5-8
Seca -700 4-6 8-12
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 135: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/135.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
De Agregados: Deben tener agregados duros y resistentes a la acción de los agentes climáticos
Desgaste en la máquina Los Angeles, menor del 50%Evitar materiales esponjosos o elásticosEvitar materiales con propiedades capilares perjudiciales
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 136: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/136.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Materiales con micas, sustancias orgánicas, se asocian a altos valores de límite líquidoEl límite líquido deber ser menor a 1.6 IP +14El Ll, es el indicador de las propiedades capilares de la mezcla
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 137: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/137.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
En general la cantidad de materiales para obtener una mezcla estabilizada, no pasa de cuatro y excepcionalmente de tres.
El suelo a estabilizarUn agregado gruesoUn suelo cohesivo o ligante
CORRECCIÓN GRANULOMÉTRICACORRECCIÓN GRANULOMÉTRICA
![Page 138: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/138.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
COMPACTACIÓNCOMPACTACIÓN
Proceso mediante el cual se busca densificar un material a una humedad particular
![Page 139: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/139.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
COMPACTACIÓNCOMPACTACIÓN
Para asegurar una compactación adecuada deben realizarse pruebas en terreno que permitirán definir los equipos de compactación más adecuados para esos materiales, los espesores de capa y número de pasadas del equipo seleccionado para cumplir con las especificaciones técnicas de densidad seca.
![Page 140: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/140.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
COMPACTACIÓNCOMPACTACIÓN
Al compactar un suelo se persigue lo siguiente:
disminuir futuros asentamientosaumentar la resistencia al cortedisminuir la permeabilidad
![Page 141: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/141.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
COMPACTACIÓNCOMPACTACIÓN
El control de la obra final se realizará a través de determinaciones de los parámetros densidad seca y humedad de compactación de los rellenos colocados. Las especificaciones para la compactación en terreno exigen la obtención de una densidad mínima que es un porcentaje de la densidad máxima seca obtenida en el laboratorio. Una práctica común para numerosas obras es exigir a lo menos el 95% del Proctor Modificado.
![Page 142: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/142.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
COMPACTACIÓNCOMPACTACIÓNEnsayo de Compactación
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
4 6 8 10 12 14 16 18 20
Contenido de humedad [%]
Dens
idad
Sec
a [t/
m3]
curva de saturación
densidad máxima
seca humedad
ó ti
![Page 143: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/143.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
GEOSINTÉTICOSGEOSINTÉTICOSLos geosintéticos son materiales, que se fabrican a partir de varios tipos de polímeros y que se utilizan para mejorar y hacer posible la ejecución de ciertos proyectos de construcción de ingeniería civil y geotécnica.
![Page 144: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/144.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
GEOSINTÉTICOSGEOSINTÉTICOS
Las propiedades mecánicas e hidráulicas de los geosintéticos han posibilitado su desarrollo en los proyectos de construcción y mecánica de suelos. Los geosintéticos se dividen principalmente en geotextiles, geomallas y geomembranas.
![Page 145: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/145.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
GEOSINTÉTICOSGEOSINTÉTICOS
Como separadores se coloca un geotextil entre dos capas de suelo de diferentes propiedades, para evitar la mezcla entre ambosLos geotextiles crean una barrera permeable entre suelos de diferente textura y estructura. Estos diferentes materiales quedan separados y por ello mantienen intactas sus propiedades mecánicas e hidráulicas, mientras que el agua puede fluir a su través.
![Page 146: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/146.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ADITIVOSADITIVOS
CalCementoAsfaltoEnzimasPolímerosSulfonados
![Page 147: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/147.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
CALCAL
Busca reducir la plasticidad del sueloNo pretende desarrollar resistencias altasBusca que las características relativas a estabilidad y durabilidad sean suficientes
![Page 148: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/148.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Provoca en los suelos arcillosos una notable disminucion de plasticidadEntrega mayor trabajabilidad en las operaciones de construccionAporta buenas superficies de trabajo para los equipos de construccion
CALCAL
![Page 149: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/149.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Tiene definidas aplicaciones en el campo vialModifica caracteristicas indeseables y perjudiciales de los suelos arcillososProduce una accion cementante adicionalLenta pero gradual ganancia de resistencia
CALCAL
![Page 150: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/150.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Sobre suelos granulares, que contienen menos del 50% de binder (pasa No. 40) y son tratados con %entre el 2 y el 4.
Sobre materiales arcillosos, para mejorar subrasantes. Se tratan entre el 4 y 8%.
CALCAL
![Page 151: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/151.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
CEMENTOCEMENTO
El suelo-cemento es una mezcla íntima de suelo, convenientemente pulverizado, con determinadas proporciones de agua y cemento que se compacta y cura para obtener mayor densidad.
![Page 152: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/152.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
CEMENTOCEMENTO
Suelo modificado con cementoSuelo cemento plásticoGrava cementoSuelo-cemento
![Page 153: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/153.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
En principio cualquier cemento puede utilizarse en la estabilización de suelos, sin embargo el mayormente empleado es el TIPO I, además es el que permite a la mezcla de suelo-cemento alcanzar mayor resistencia por su contenido de aluminato tricálcico y sulfato de calcio.
CEMENTOCEMENTO
![Page 154: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/154.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
La cantidad de cemento puede variar entre el 2 y 25 por ciento del peso seco de la mezcla. El promedio es del 10 % y se procura que no pase del 15% por razones económicas.
CEMENTOCEMENTO
![Page 155: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/155.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
3-4-5-74-6-85-7-9
7-9-118-10-128-10-12
10-12-1411-13-15
5679
10101213
3-55-85-9
7-117-128-139-15
10-16
A 1- aA 1-bA 2A 3A 4A 5A 6A7
Cemento cemento para el ensayo de
hum/sec y de con/desc
Contenido probable para el ensayo de
densidad
Rango de contenido de cemento en
peso (%)
Clasificación AASHTO
Cemento requerido en función de la clasificación AASHTO
CEMENTOCEMENTO
![Page 156: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/156.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ASFALTOASFALTO
Mezcla íntima de emulsión asfáltica, suelo fino, arena o grava natural de granulometría similar o parecida a aquella de sub-base, agua y a veces aditivos, conformando un producto que se utiliza en capas de base para carreteras
![Page 157: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/157.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Distribución del ligante en forma de película de manera uniformeAlcanzar una resistencia apreciable, en seco y en húmedoAumentar la cohesión del material
ASFALTOASFALTO
![Page 158: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/158.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Función de la densidad, dependiendo de ella, está el porcentaje de vacíos y en consecuencia, la permeabilidad y la posibilidad de la acción directa del agua sobre el ligante.
ASFALTOASFALTO
![Page 159: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/159.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Emulsión asfáltica catiónica de rompimiento lento CRL-1E
VISCOSIDAD: Bajo contenido de asfalto, busca conferir a la mezcla cierta cohesión e impermeabilidadESTABILIDAD: debe permitir la envuelta uniforme y homogénea del componente mineral, con mínima cantidad de agua de prehumectación.
ASFALTOASFALTO
![Page 160: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/160.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
Adhesividad: La pasiva asflato-componente mineral debe ser buena para alcanzar las carácterísticas definitivasFluidificación: No debe llevar fluidificantesAsfalto residual: Debe ser asfalto puro, sin fluidificar. El residuo de destilación debe tener una penetración 60-100 ó 100-250
ASFALTOASFALTO
![Page 161: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/161.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ENZIMASENZIMASLas enzimas orgánicas contienen partes activadas que aceleran el proceso de aglutinamiento de las arcillas.Funciona como catalizador con los materiales plástico -arcillosos del terreno, facilitando su homogeneización y compactación.
![Page 162: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/162.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ENZIMASENZIMAS
Su acción catalizadora incrementa el proceso de humectación.Provoca una acción aglutinante sobre los finos, disminuyendo la relación de vacíos.Produce una fuerte actividad cementante, formando una fusión de las partículas orgánicas del suelo.
![Page 163: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/163.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
ENZIMASENZIMAS
La enzima se dosifica a razón de 1 litro por cada 33 metros cúbicos de material compacto, mezclándolo con el agua de humectación.Se requiere como mínimo 20% de material plástico - arcilloso.Debe utilizarse un 20% menos de agua de la normalmente utilizada para la humectación
![Page 164: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/164.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
POLÍMEROSPOLÍMEROS
Estan compuestos por moléculas de tamaño muy grande integradas por las mismas unidades moleculares repetidas, que responden elásticamente, elastómericamente y viscosamente.
![Page 165: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/165.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
POLÍMEROSPOLÍMEROS
Al introducir el polímero al suelo imparte al mismo elasticidad y resistencia al flujo, que en combinación con el cemento Portland otorgan gran resistencia al compuesto.
![Page 166: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/166.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SULFONADOSSULFONADOS
Es un grupo de aditivos químicos para la estabilización, inmovilización e inertización de suelos y otros materiales con cemento portland.
![Page 167: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/167.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
SULFONADOSSULFONADOS
Cuando los materiales a ser tratados están contaminados por sustancias altamente orgánicas o químicamente tóxicas, que neutralizan la hidratación natural del cemento, el aditivo transforma esas particulas dañinas y permite la reacción máxima del cemento.
Con su aplicación se mejora el comportamiento físico-químico y mecánico de todos los materiales ligados con cemento portland.
![Page 168: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/168.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
![Page 169: PREPARACIÓN DE SUBRASANTES - · PDF filealgún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica, la estabilización ... de los suelos de subrasante. El suelo incluye](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022051104/5a725a677f8b9a9d538d75e7/html5/thumbnails/169.jpg)
Preparación de Preparación de SubrasantesSubrasantes
INSTITUTO COLOMBIANO DE PRODUCTORES DE INSTITUTO COLOMBIANO DE PRODUCTORES DE CEMENTOCEMENTO
ICPCICPC
Carrera 8 No 97-75Tel. 6215958 Fax 2578431E-Mail: [email protected]
[email protected] PARA SERVIRLE!