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8/18/2019 Suelos Mtc

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CURSO: INGENIERIA DE CIMENTACIONES

MANUAL DE CARRETERAS DEL MTCSECCION SUELOS Y PAVIMENTOS

RESUMEN DEL CAPITULO CUATRO DE SUELOS

Nos brinda pautas para clasifcación del suelo que se utilizara en diseño decarreteras.4.1 Exploració !" #$"lo# % roca#

Para la exploración de suelos y rocas primero deberá e ectuarse unreconocimiento del terreno y como resultado una exploración einvestigación de campo a lo largo de la vía.

l reconocimiento del terreno permitirá identifcar los cortes naturales y!oartifciales" defnir los principales estratos de suelos superfciales" delimitarlas zonas en las cuales los suelos presentan características similares"asimismo identifcar las zonas de riesgo o poco recomendables paraemplazar el trazo de la vía.

#a investigación de campo incluirá la e$ecución de calicatas o pozosexploratorios" generalmente están espaciadas entre %&' m y %"''' m" peropueden estar más próximas dependiendo de puntos singulares.(on las muestras obtenidas en la orma descrita" se e ectuarán ensayos enlaboratorio y fnalmente con los datos obtenidos se pasará a la ase degabinete" para consignar en orma gráfca y escrita los resultados obtenidos"asimismo se determinará un perfl estratigráfco de los suelos )e$e y bordes*.

4.& Carac'"ri(ació !" la #$) ra#a '"l n+mero mínimo de calicatas por ,ilómetro" estará de acuerdo al cuadro

de aba$o.

-ipo de (arretera Pro undidad)m*

N+mero mínimo de(alicatas bservación

/utopistas0 carreteras de 123/mayor de 4''' ve5!día" decalzadas separadas" cada unacon dos o más carriles

6.&' m respecto alnivel de sub rasantedel proyecto

• (alzada % carriles porsentido0 7 calicatas x ,mx sentido

• (alzada 8 carriles porsentido0 7 calicatas x ,mx sentido

#as calicatas seubicaránlongitudinalmente y en ormaalternada

(arreteras 3uales o 2ulticarril0carreteras de 123/ entre 4''' y7''6 ve5!dia" de calzadasseparadas" cada una con dos omás carriles


• (alzada % carriles porsentido0 7 calicatas x ,mx sentido

•

(alzada 8 carriles porsentido0 7 calicatas x ,mx sentido

(arreteras de Primera (lase0carreteras con un 123/ entre7'''9%''6 ve5!dia" de unacalzada de dos carriles.


: 7 calicatas x ,m#as calicatas seubicaránlongitudinalmente y en ormaalternada(arreteras de ;egunda (lase0

carreteras con un 123/ entre%'''97'6 ve5!dia" de unacalzada de dos carriles.


: 8 calicatas x ,m

(arreteras de -ercera (lase0carreteras con un 123/ entre7''9%'6 ve5!dia" de una calzadade dos carriles.


: % calicatas x ,m


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(arreteras de n? o la naturaleza de los suelos del terreno evidencia un cambiosignifcativo de sus características o se presentan suelos erráticos oirregulares" se deben e$ecutar más calicatas por ,ilómetro en puntossingulares" que verifquen el cambio.

-ambi>n se determinará la presencia o no de suelos orgánicos" suelosexpansivos" napa reática" rellenos sanitarios" de basura" etc...

3onde se encuentre macizo rocoso dentro de la pro undidad deinvestigación" se deberá aplicar lo establecido en la norma 2-( 6'6.

4.&.1 @egistros de excavación

3e los estratos encontrados en cada una de las calicatas se obtendránmuestrasrepresentativas" las que deben ser descritas e identifcadas mediante unatar$etacon la ubicación de la calicata )con coordenadas A-2 BC &D7*" n+mero demuestra y pro undidad y luego colocadas en bolsas de polietileno para sutraslado al laboratorio. /sí mismo" durante la e$ecución de lasinvestigaciones de campo se llevará un registro en el que se anotará elespesor de cada uno de los estratos del subsuelo" sus características degradación y el estado de compacidad de cada uno de los materiales. /sí mismo se extraerán muestras representativas de la sub rasante pararealizar ensayos de 2ódulos de resiliencia )2 @* ensayos de (


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(arreteras de ;egunda (lase0 carreteras con un123/ entre %''' 9 7'6 ve5!dia" de una calzada

• (ada 6.& ,m se realizará un (


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#as propiedades undamentales a tomar en cuenta son0

a. Cranulometria0 ) nsayo 2-( 6'K*.

/ partir de la cual se puede estimar" con mayor o menor aproximación"las demás propiedades que pudieran interesar.

3e acuerdo al tamaño de las partículas de suelo se defnen los siguientes

t>rminos0(lasifcación de suelos seg+n -amaño de partículas

-ipo de 2aterial -amaño de las partículasCrava K& mm97.K& mm

/rena/rena gruesa0 7.K& mm 9 %.'' mm/rena media0 %.'' mm 9 '.7%&mm/rena fna0 '.7%& mm 9 '.'K& mm

2aterialLino

#imo '.'K& mm9'.''& mm/rcilla 2enor a '.''& mm

b. #a Plasticidad0

#os #ímites de /tterberg establecen cuán sensible es el comportamientode un suelo en relación con su contenido de 5umedad )agua*. stos


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límites de /tterberg que miden la co5esión del suelo son0 el límite líquido)##" seg+n ensayo 2-( 66'*" el límite plástico )#P" seg+n ensayo 2-( 666* y el límite de contracción )#(" seg+n ensayo 2-( 66%*.

/demás del ## y del #P" una característica a obtener es el índice de

plasticidad 1P )ensayo 2-( 666* que se defne como la di erencia entre## y #P0

IP + LL , LP

l índice de plasticidad indica la magnitud del intervalo de 5umedadesen el cual el suelo posee consistencia plástica y permite clasifcarbastante bien un suelo. An 1P grande corresponde a un suelo muyarcilloso? por el contrario" un 1P pequeño es característico de un suelopoco arcilloso. n tal sentido" el suelo en relación a su índice deplasticidad puede clasifcarse seg+n lo siguiente0

(lasifcación de suelos seg+n índice de Plasticidad

n ce eP ast c a Plasticidad (aracterística

1P %' /lta suelos muy arcillosos1P i %' 1P K 2edia suelos arcillosos1P G K


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/969a /969b /9%97 /9%9& /9%94 /9%9K /9K9&

anulom>trico Qor el tamiz de0

m )NE 6'* máx.&'& mm )NE 7'* m x. m x. mín. &6

& mm )NE %''* m x. m x. m x. x. m x. m x. m x. mín. 84 mín. 84 m n. mín. 84ísticas de lae pasa el '.7%&NE 7'*ísticas de la

e pasa del tamizNE 7'*

te de #íquidomáx.7' mín.76 máx.7' mín.76 máx.7' 2ín. 76 máx.7' mín. 76

de Plasticidad máx.4 máx. 4 NP máx.6' máx.6' mín.66 mín.66 máx.6' máx. 6' mín.66 mín. 662

e material Piedras" gravasy arenas

/renasLinas Cravas y arenas limosas oarcillosas

;ueloslimosos ;uelos arcillos

n general delmo sub rasante

xelente a bueno @egular a insufciente

)a* 1ndice de Plasticidad del subgrupo /9K9&0 es igual o menor que ##98'.)b* 1ndice de Plasticidad del subgrupo /9K940 es mayor que ##98'.9 (uando se requiera relacionar los grupos con el índice de Crupo )1C*" estos deben mostrarse entre

par>ntesis despu>s del símbolo del grupo" e$emplo0 /96D06D%94 )8*" /97)&*"/9K9& )6K*" etc 1C O )L98&*R'.%S'.''& ))##97'*T S'.'6 )L96&*)1P96'*.


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3. nsayos (neo o tramo en estudio"a partir del cual se determinará el programa de ensayos paraestablecer el (neas" se clasifcará a que categoría de subrasante pertenece el sector o subtramo" seg+n lo siguiente0

(ategorías de ;ub rasante(ategorías de ;ub rasante (


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l m>todo de diseño de pavimentos predominante en nuestro medio"es el correspondiente a la metodología //;J- 6 8 y el parámetrode importancia requerido por dic5a metodología es el 2ódulo@esiliente )2 r* lástico del material que con orma el par Pavimento9;ubrasante.

#a Cuía //;J- " recomendó para esa edición de 6 8 el uso de unacorrelación 2 @9(ndole ciertas característicasno lineales. l 2ódulo de resiliencia se usa directamente en el diseñode pavimentos Iexibles? y" para el diseño de pavimentos rígidos"debe convertirse a módulo de reacción de la sub rasante )valor ,*.

4.4 nsayos de laboratorio(on las muestras extraídas de las calicatas e ectuadas" se realizarán los

siguientes ensayos de laboratorio0: /nálisis Cranulom>trico por -amizado /;-2 397%%" 2-( 6'K.: #ímite #íquido /;-2 39786D" 2-( 66'.: #ímite Plástico /;-2 39786D" 2-( 666.: (ontenido de 5umedad /;-2 39%%64" 2-( 6'D.: (lasifcación ;A(; /;-2 39%7DK: (ontenido ;ul atos /;-2 39&64: (ontenido (loruros /;-2 39&6%

: (ontenido ;ales ;olubles -otales 2-( %6 .: (lasifcación //;J- 2967&

nsayos speciales

: (ali ornia neo otramo en estudio" a partir del cual se determinará los suelos quecontrolarán el diseño y se establecerá el programa de ensayos paradefnir el (neo.

4. .& ;ectorización


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Para e ectos del diseño de la estructura del pavimento se defnirán sectores5omog>neos donde" a lo largo de cada uno de ellos" las características delmaterial del suelo de undación o de la capa de sub rasante se identifcancomo uni orme.

4. .* (ortes y terraplenes

#os taludes de corte dependerán de la naturaleza del terreno y de suanálisis de estabilidad ) studio Ceot>cnico*" pudiendo utilizarse )a modore erencial* las siguientes relaciones de corte en talud )=0 J*" que sonapropiados para los tipos de materiales )rocas y suelos* indicados en elcuadro.

-aludes de (orte

(#/; 3 - @@ N -/#A3 )=0 J*=G&m &mG=G6' = 6'm@oca Li$a 6'0 6 6'06 )F* n@oca ;uelta 4069706 7069%06' n(onglomerados (ementados 70 6 )F* n;uelos (onsolidados (ompactos 706 n(onglomerados (omunes 806 n

-ierra (ompacta %06966 )F* )U* -ierra ;uelta 6 0 6 ' n/renas ;ueltas 60% ' nVonas blandas con abundante arcillaso zonas 5umedecidas por fltraciones

60%5asta 6 0% )F* n

4. .4 ;ub rasante

;e considerarán como materiales aptos para las capas de la sub rasante

suelos con (ndose lamás conveniente t>cnica y económica.

l nivel superior de la sub rasante debe quedar encima del nivel de la napareática como mínimo a '.4' m cuando se trate de una sub rasante

excelente 9 muy buena )(


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rasante" suelos susceptibles al congelamiento por acción climática" sereemplazará este suelo en el espesor comprometido o se levantará larasante con un relleno granular adecuado" 5asta el nivel necesario. ;onsuelos susceptibles al congelamiento" por acción climática rigurosa" lossuelos limosos" igualmente los suelos que contienen más del 8Q de su peso

de un material de tamaño in erior a '.'% mm? con excepción de las arenasfnas uni ormes que aunque contienen 5asta el 6'Q de materiales detamaño in erior a los '.'% mm" no son susceptibles al congelamiento. ngeneral" son suelos no susceptibles los que contienen menos del 8Q de supeso de un material de tamaño in erior a '.'% mm.#a curva granulom>trica de la racción de tamaño menor que el tamiz de'K7 mm )NE %''* se determinará por sedimentación" utilizando el5idrómetro para obtener los datos necesarios )seg+n Norma 2-( 6' *.

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