UNIVERSIDAD DE GRANADADepartamento de Ingeniería CivilArea de Ingeniería del Terreno

E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos

Mecánica de SuelosCURSO 2001/2002

Tema 1. PROPIEDADES BÁSICAS DE LOS SUELOS

Granada, octubre de 2001

Profesor: Joaquín Pérez Romero

PROPIEDADES BÁSICAS DEL SUELO.1. Fases de un suelo.

1.1. Fase sólida, líquida y gaseosa.1.2. Relaciones volumétricas.1.3. Relaciones másicas.

2. Caracterización del suelo.2.1. Granulometría.2.2. Plasticidad.2.3. Clasificación unificada de suelos.2.4. Parámetros característicos del suelo.

3. La investigación in situ.3.1. Objetivos.3.2. Diseño.3.3. Procedimiento.

4. Aparatos de ensayo en el campo.5. Aparatos de ensayo en el laboratorio.6. Conclusión: el triángulo de la Mecánica de Suelos.

Fases de un suelo.

Fase sólida, líquida y gaseosa.

Relaciones volumétricas.

símbolo unidadesÍndice de huecos e -Porosidad n -Grado de saturación Sr %

Relaciones másicas.

símbolo unidadesHumedad w %densidad específica delas partículas sólidas

Gs gr/cm3T/m3

Peso específico deconjunto

γ kN/m3

Peso específicosaturado

γsat kN/m3

Peso específico seco γdry kN/m3

Caracterización del suelo.

Granulometría.

Análisis por tamizado y por sedimentación.

Plasticidad.

Límites de Atterberg

Clasificación unificada de suelos.

Parámetros característicos del suelo.

• Humedad natural• Pesos específicos• Granulometría• Plasticidad• Permeabilidad• Resistencia con y sin drenaje• Deformabilidad• Expansividad y colapsabilidad• Contenidos en sulfatos, carbonatos, materia orgánica, etc.

La investigación in situ.

Objetivos.1. Encuadrar la zona desde puntos de vista geológico, geomorfológico,

hidrológico y sismológico.2. Identificar secuencias y distribuciones de materiales presentes.3. Establecer las propiedades índice e ingenieriles que pueden afectar al

proyecto.4. Localizar posibles fuentes de materiales de construcción.

Diseño.• Debe definir qué sabemos, qué desconocemos y qué necesitamos

saber.• No existen dos casos iguales.• No existe un manual que explique cómo diseñarla.

Procedimiento.Es un proceso interactivo entre el proyecto, la ejecución y lainvestigación in situ.1. Trabajo en oficina: mapas geológicos, informes geológicos, mapas de

uso del suelo, fotos aéreas, datos de clima, hidrología, etc, sismología,investigaciones previas cercanas.

2. Fase preliminar en superficie: visita al emplazamiento, encuadregeotécnico e hidrológico, disponibilidad de materiales, serviciosafectados, etc.

3. Inspección subterránea: sondeos y catas para describir el perfilgeotécnico; toma de muestras; ensayos en el laboratorio y en elcampo;

4. Monitorización continua durante la ejecución y explotación.

Aparatos de ensayo en el campo.

Tubos portatestigos.

Barrena helicoidal para extracción de muestras.

Ensayo de penetración estándar (SPT)

Sonda de molinete.

Presiómetro de Menard.

Penetrómetro dinámico.

Penetrómetro estático.

Muestras inalteradas mediante tallado.

Tomamuestras.

Aparatos de ensayo en el laboratorio.

Permeámetro.De carga constanteDe carga variable.

Ensayo edométrico.

Ensayo de corte directo.

Ensayo triaxial.Ensayo de rotura sin drenaje.Ensayo de rotura con drenaje.

Conclusión: el triángulo de la Mecánica de Suelos.

EL TRIANGULO DE LAMECÁNICA DE SUELOS

Burland (1987). The teaching of Soil Mechanics – a personal view. Proc 9th European Conf SMFE,Dublin, 3, 1427-1447.

EST A

No confunda‘tendencias’ con

‘leyes fundamentales’

Resultado de la

investigación in situ

COHAY QU

TRIANGUL

COLUMNARATIGRAFIC

COMPORTAMIENTODEL SUELO

AnálisNo confunda

simplificados a

NCLUSION:E MANTENEO EN EQUIL

MECANICAAPLICADA

EMPIRISMO

is de los moproxima

R ELIBR

Basado en una largaexperiencia

modelos.delos (idealizados,dos) con la realidad

Caracterizado a partir de

ensayos de campoy de laboratorio

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