COEFICIENTES DE EXPANSIÓN DE SUELOS EXCAVADOS

Naturaleza  del terrenoCoeficiente de expansión

inicial

Coeficiente de expansión

residual

Tierra Vegetal 1.1 0.01   a 0.05

Arena 1.15   a 1.20 0.01 a 0.03

Arcilla 1.20 a 1.25 0.03 a 0.05

Margas 1.25 a 1.30 0.05 a 0.08

Tierra Gredosa 1.2 0.1

Arcilla compactas 1.5 0.3

Tierra dura 1.55 0.3

Roca partida 1.60 a 1.65 0.4

Tierra margosa muy compacta y dura 1.7 0.4

VALORES REFERENCIALES DE COHESIÓN EN KG/CM²   (DIN 1054)

Arcilla rígida 0.25

Arcilla semirigida 0.1

Arcilla blanda 0.01

Arcilla arenosa 0.05

Limo rígido o duro 0.02

 

ÁNGULOS DE FRICCIÓN INTERNA Y PESO ESPECÍFICO DE SUELOS

Tipo de suelo ConsistenciaAngulo de fricción

interna  en grados

Peso específico en

kg/cm²

Arena gruesa  o arena con

grava

Compacta 40 2250

suelta 35 1450

Arena media

Compacta 40 2080

suelta 30 1450

Arena limosa fina o limo

arenoso

Compacta 30 2080

suelta 25 1365

Limo uniforme

Compacta 30 2160

suelta 25 1365

Arcilla – limo Suave a mediana 20 1440 – 1920

Arcilla limosa Suave a mediana 15 1440 – 1920

Arcilla Suave a mediana 0.1 1440 – 1920

 

FACTORES DE SEGURIDAD EN SUELOS

Parámetro del suelo F.S.

              c (cohesión) 2.0 a 2.5

              (ángulo de fricción interna) 1.2 a 1.3

Cimentaciones

Construcción temporales 1.5

a)     Datos del suelo y cargas razonablemente

exactos y definitivos2.5

b)    La carga accidental es descartada 2

c)     Máxima combinación de cargas con viento o con

sismo1.5

d)    Cimentación con condiciones dudosas 4

Muros de contención

               Seguridad contra el volteo 2

               Seguridad contra el deslizamiento 1.5

               Seguridad contra el aplastamiento

                           Terrenos granulares 2

                           Terrenos cohesivos 3

 

VALORES REFERENCIALES DEL MÓDULO DE POISSON (U)

Arcilla saturada 0.4 – 0.50

Arcilla sin saturar 0.1  - 0.30

Arcilla arenosa 0.2 – 0.40

Limo 0.3 – 0.35

Arena densa 0.2 – 0.40

Arena gruesa 0.15

Arena fina 0.25

Roca 0.1  - 0.40

Hielo 0.36

Concreto 0.15

 

VALORES DE CARGAS PERMISIBLES SOBRE SUELOS EN KG/CM²

Cama de roca sólida cristalina masiva en buenas

condiciones100

Roca foliada (esquitos, pizarras) en buenas

condiciones40

Roca sedimentaria en buenas condiciones 15

Gravas o arenas excepcionalmente compactas 10

Gravas compactas o mezcla de grava y arena 6

grava suelta; arena gruesa compacta 4

Arena gruesa suelta o mezclas de arena; grava, arena

fina

compacta o arena gruesa confinada y húmeda 3

Arena fina suelta o húmeda, arena fina confinada 2

Arcilla rígida 4

Arcilla media rígida 2

Arcilla suave 1

 

ASENTAMIENTO ADMISIBLE (EN PULGADAS)

Tipo de movimiento Factor limitativo Asentamiento máximo

Asentamiento total Drenaje 6 a 12

Acceso 12 a 24

Posibilidad de asentamiento no uniforme

Estructuras muros de mampostería 1 a 2

Estructuras de reticulares 2 a 4

Chimeneas, silos y placas 3 a 12

Inclinación o giro

Inclinación de chimeneas 0.004 L

Rodadura de camiones 0.01  L

Almacenamiento de mercaderías 0.01  L

Funcionamiento de maquinarias

Telares 0.003 L

Turbogeneradores 0.0002 L

Carriles de grúas 0.003 L

Drenaje de techos 0.01  a 0.02 L

Asentamiento diferencial Muros de ladrillos continuos y   elevados,

fábricas de una planta, fisuración de muros

de ladrillo

0.001 a 0.002 L

Fisuras en tarrajeo (yeso) 0.001 L

Pórticos de concreto armado 0.0025 a 0.004 L

Pantallas de concreto armado 0.003 L

Pórticos metálicos continuos 0.002 L

Pórticos metálicos simples 0.005 L

L =  Distancia entre columnas adyacentes con asentamientos diferentes o entre dos puntos

cualquiera. Los valores más elevados son para asentamientos homogéneos y estructuras más

tolerantes.  Los valores interiores corresponden a asentamientos irregulares y estructuras delicadas.

 

ÁNGULOS DE FRICCIÓN   Δ° ENTRE VARIOS MATERIALES Y SUELOS O ROCAS.

Tipo de Material  δ°

Masas de concreto o albañilería con:

Roca sólida limpia 35

Grava, Grava-arena o arena gruesa 29 a 31

Arena fina limpia o arena arcillosa 24 a 19

Limo arenoso 17 a 19

Arcilla consolidada muy rígida 22 a 26

Arcilla medio rígida 17 a 19

Pilotes de acero con:

Grava limpia, mezcla de grava-arena 22

Arena limpia, arena-grava 17

Arena-limosa, arena limosa o arcillosa 14

Arena-limosa fina, limo no plástico 11

Concreto premoldeado-tablestaca con:

Grava limpia, mezcla de grava arena 22 a 26

Arena limpia, arena grava 17 a 22

Arena limosa, arena limosa y arcillosa 17

Arena-limosa fina, limo no plástico 14

Otros materiales:

Albañilería sobre madera (perpendicular al grano) 26

Acero a acero en tablaestacado 17

Madera sobre suelo 14 a 16

 

RELACIÓN ENTRE ENSAYOS DE LABORATORIO Y COMPACTACIÓN EN CAMPO

Método En laboratorio En campo

Impacto

Práctica-Patrón Nada comparable

(Proctor, etc.) (Compactación manual)

Acción de amasamiento Ensayo miniatura Rodillo de pata de cabra

Harvard Rueda balanceante

Vibración Mesa VibratoriaRodillos vibradores y

compactadores

Compresión (Dinámica o estática) Maquinaria de compresión (CBR) Rodillo de rueda lisa

 

UTILIZACIÓN DE SUELOS EN CARRETERAS

CBR (%) Clasificación Usos Sistema Unificado

0 -  3 Muy pobre Subrasante OH, CH, MH, OL

3 – 7 Pobre a regular Subrasante OH, CH, MH, OL

7 – 20 Regular Sub – base OL, CL, ML, SC, SM, SP

20 – 50 Bueno Base, sub – base GM, GC, SW, SM, SP, GP

 50 Excelente Base GW, GM

 

RELACIÓN APROXIMADA ENTRE LA CLASIFICACIÓN DEL SUELO Y LOS VALORES DEL MÓDULO DE REACCIÓN DE

LA SUBRASANTE K (KG/CM³) Y EL CBR

Sistema unificado K CBR (%)

GW                       16                      60

GP                8.3  - 1 6               25  -  60

GM                        7                      20

GC y SW                  7  -  12               20  -  40

SM               5.5  -  12               10  -  40

SP               5.5  -  8.3               10  -  25

SC               5.5  -  7               10  -  20

ML Y CL                  4  -  6.5                 5  -  15

OL Y MH                       5                      8

OH Y CH                       4                      5

 

COEFICIENTE KA DE EMPUJE ACTIVO DE SUELOS

10 15 20 25 30 35 40

 = 0

 = 0 0.7 0.59 0.49 0.41 0.33 0.27 0.22

 = 10 0.97 0.7 0.7 0.47 0.37 0.3 0.24

 = 20 - - 0.88 0.57 0.44 0.34 0.27

 = 30 - - - - 0.75 0.43 0.32

 =   0.97 0.93 0.88 0.82 0.75 0.67 0.59

 = 10  = 0 0.76 0.65 0.55 0.48 0.41 0.43 0.29

 = 10 1.05 0.78 0.64 0.55 0.47 0.38 0.32

 = 20 - - 1.02 0.69 0.55 0.45 0.36

 = 30 - - - - 0.92 0.58 0.43

 =  1.05 1.04 1.02 0.98 0.92 0.86 0.79

 = 20

 = 0 0.83 0.74 0.65 0.57 0.5 0.43 0.38

 = 10 1.17 0.9 0.77 0.66 0.57 0.49 0.43

 = 20 - - 1.21 0.83 0.69 0.57 0.49

 = 30 - - - - 1.17 0.73 0.59

 =  1.17 1.2 1.21 1.2 1.17 1.12 1.06

 = 30

 = 0 0.94 0.86 0.78 0.7 0.62 0.56 0.49

 = 10 1.37 1.06 0.94 0.83 0.74 0.56 0.56

 = 20 - - 1.51 1.06 0.89 0.77 0.66

 = 30 - - - - 1.55 0.99 0.79

 =  1.37 1.45 1.51 1.54 1.55 1.54 1.51

 = ángulo que forma el terraplén, encima del muro, con la horizontal

 = ángulo de la pared posterior, del muro de contención con la vertical

 = ángulo de fricción interna