5/26/2018 Academia de Geotecnia Investigacion
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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA Y ARQUITECTURA
UNIDAD ZACATENCO
C DEMI DE GEOTECNITRABAJO DE INVESTIGACION
TEMA: INVESTIGACIN DE LOS RANGOS GRANULOMTRICOSDE LOS SUELOS PARA LOS CUALES SON APTAS LASTCNICAS DEL MEJORAMIENTO DEL SUELO PARA I.C.
Alumnos que presentan:FELICIANO GARCIA CLAUDIA JANET
RODRIGUEZ CASTILLO ABDIAS ULISES
MARTINES NAVA LUCIA MONTSERRAT
LPEZ VALENCIA JESS ALEXIS
GRUPO:4CM7
PROFESORIngeniero Luis Lpez Flores
TURNO: MATUTINO
Periodo escolar: Ene-Jun 2014/2
FECHA DE ENTREGA: 10 ABRIL 2014
INTRODUCCIN
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De acuerdo a distintas pruebas de laboratorio, y a distintos tipos de clasificacindel suelo en cuanto a su granulometra, se determinara que suelos son aptos parael apoyo de obras civiles, as como los suelos que pueden ser mejorados paraeste mismo propsito, dependiendo de su grado granulomtrico.
La granulometra de los suelos se podr determinar por mallas con ciertagraduacin, la distribucin por tamaos puede revelar algo referente de laspropiedades fsicas del material; los suelos gruesos que tienen un amplia gama detamaos, tienen un comportamiento ms favorable para la aplicacin de laIngeniera Civil.
Cabe mencionar que los suelos gruesos presentan un comportamiento mecnico e
hidrulico, que est definido por la compacidad de los granos y su orientacin.
En cuanto a los suelos finos en estado inalterado, sus propiedades mecnicas ehidrulicas dependen del grado de su estructuracin e historia geolgica, que elresultado de su granulometra resulta intil para poder proyectar obras civiles. Sinembargo no se descartan posibilidades de su mejoramiento, as como los criteriostcnicos basados en la distribucin granulomtrica y con los mtodos msimportantes para su determinacin.
Una de las pruebas granulomtricas se desarrollan tomando una muestrarepresentativa del suelo, secando y disgregndola en seco el conjunto de
partculas. A esta muestra se le hace pasar como por un conjunto de tamices(cuyos tamaos suelen ir disminuyendo en progresin geomtrica de razn 2).
QU ES GRANULOMETRA?
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Es la medicin de los granos de una formacin sedimentaria y el clculo de la
abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaos previstos por una
escala granulomtrica.
El mtodo de determinacin granulomtrico ms sencillo es hacer pasar las
partculas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado (a modo de
coladores) que acten como filtros de los granos que se llama comnmente
columna de tamices. Pero para una medicin ms exacta se utiliza un
granulmetro lser, cuyo rayo difracta en las partculas para poder determinar su
tamao.
ESTRUCTURA DEL SUELO Y GRANULOMETRA
Caractersticas y estructura de las partculas minerales.
Relaciones fino agregadosAgregados sin finos, ejem. Un talus.: Contacto grano a grano. Peso volumtrico
variable. Permeable. No susceptible a las heladas. Alta estabilidad en estado
confinado. Baja estabilidad en estado inconfinado.
No afectable por condiciones hidrulicas adversas. Compactacin difcil.
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Agregados con finos suficientes: Para obtener una alta densidad. Contacto granoa grano con incremento en la resistencia. Resistencia a la deformacin. Mayor
peso volumtrico. Permeabilidad ms baja.
Susceptible a las heladas. Relativa alta estabilidad (confinado o noconfinado). No
muy afectable por condiciones hidrulicas adversas. Compactacin algo difcil.
Agregado con gran cantidad de finos, ejem. un coluvin: No existe contacto grano
a grano; los granos estn dentro de una matriz de finos; este estado disminuye el
peso volumtrico. Baja permeabilidad.
Susceptible a heladas. Baja estabilidad (confinado o no). Afectable por
condiciones hidrulicas adversas. No se dificulta su compactacin.
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Principales propiedades demandadas por el ingeniero.
1. Estabilidad volumtrica: Los cambios de humedad son la principal fuente: Se
levantan los pavimentos, inclinan los postes y se rompen tubos y muros.
2. Resistencia mecnica: La humedad la reduce, la compactacin o el secado la
eleva. La disolucin de cristales (arcillas sensitivas), baja la resistencia.
3. Permeabilidad: La presin de poros elevada provoca deslizamientos y el flujo deagua, a travs del suelo, puede originar tubificacin y arrastre de partculas
slidas.
4. Durabilidad: El intemperismo, la erosin y la abrasin amenazan la vida til de
un suelo, como elemento estructural o funcional.
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5. Compresibilidad: Afecta la permeabilidad, altera la magnitud y sentido de lasfuerzas interpartcula, modificando la resistencia del suelo al esfuerzo cortante y
provocando desplazamientos.
Las anteriores propiedades se pueden modificar o alterar de muchas formas: por
medios mecnicos, drenaje, medios elctrico, cambios de temperatura o adicin
de estabilizantes (cal, cemento, asfalto, sales, etc.).
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SISTEMA DE CLASIFICACIN DE SUELOS BASADOS EN CRITERIOS DEGRANULOMETRA.
Los lmites de tamao de las partculas que constituyen un suelo, ofrecen un
criterio obvio para una clasificacin descriptiva del mismo. Tal criterio fue usado en
mecnica de suelos desde un principio e incluso antes de la etapa moderna de
esta ciencia. Originalmente, el suelo se divida nicamente en tres o cuatro
fracciones debido a lo engorroso de los procedimientos disponibles de separacin
por tamaos. Posteriormente, con el advenimiento de la tcnica del cribado, fue
posible efectuar el trazo de curvas granulomtricas, contando con agrupaciones
de las partculas del suelo en mayor nmero de tamaos diferentes.
Algunas clasificaciones granulomtricas de los suelos segn sus tamaos son:
a) Clasificacin Internacional. Basada en otra desarrollada en Suecia
Tabla 1. Clasificacin Internacional de Suelos.
b) Clasificacin M.I.T. Fue propuesta por G. Gilboy y adoptada por el
Massachusetts Institute of Technology
Tabla 2. Clasificacin de Suelos segn M.T.I.
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c) La siguiente clasificacin utilizada a partir de 1936 en Alemania, estbasada en una proposicin original de Kopercky.
Tabla 3. Clasificacin de Suelos utilizada en Alemania desde 1936, basada en
Kopercky.
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Abajo de 0.00002 mm las partculas constituyen disoluciones verdaderas y ya nose depositan. Con frecuencia se han usado otros tipos de clasificacin destacando
el mtodo grfico del Public Roads Administration de los Estados Unidos, pero su
inters es hoy menor cada vez, por lo cual se considera que las clasificaciones
sealadas son suficientes para dar idea del mecanismo utilizado en su
elaboracin. Puede notarse que las clasificaciones anteriores y otras existentes se
contradicen en ocasiones, y a un intervalo que se nombra de una manera en una
clasificacin, le corresponde otra palabra en otro sistema. Pero sin duda, la
objecin ms importante que puede hacerse a estos sistemas es el uso que hacen
de las palabras limo y arcilla para designar fracciones de suelo definidas
exclusivamente por tamaos. Estos trminos se han usado en ingeniera como
nombres para designar tipos de suelo con propiedades fsicas definidas; la razn
por la que estos nombres se introdujeron para ciertas fracciones de tamao fue la
idea errnea de que tales tamaos eran las causas de aquellas caractersticas
tpicas.
Sin embargo, hoy se sabe que las caractersticas de una arcilla tpica se deben en
forma muy preponderante a las propiedades de su fraccin ms fina.
ANALISIS GRANULOMETRICO.Su finalidad es obtener la distribucin por tamao de las partculas presentes en una
muestra de suelo. As es posible tambin su clasificacin mediante sistemas como
AASHTO o USCS. El ensayo es importante, ya que gran parte de los criterios de
aceptacin de suelos para ser utilizados en bases o sub-bases de carreteras,presas de tierra o diques, drenajes, etc . , depende de este anlisis.
Para obtener la distribucin de tamaos, se emplean tamices normalizados y
numerados, dispuestos en orden decreciente.
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Para suelos con tamao de partculas mayor a 0, 0 7 4 mm. (7 4 micrones) se utiliza elmtodo de anlisis mecnico mediante tamices de abertura y numeracin indicado en la
tabla1.5. Para suelos de tamao inferior, se utiliza el mtodo del hidrmetro, basado en la
ley de Stokes.
Medicin directa, anlisis por mallas o tamices e hidrmetro.Medicin directa
El mtodo directo para resolver un problema de mecnica de suelos consiste en
determinar primeramente la propiedad conveniente del suelo, utilizando ms tarde
este valor en una expresin racional para obtener la respuesta al problema.
Ejemplos de este mtodo son:
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a) Para determinar la velocidad con que circula el agua a travs de una muestrade suelo y se utiliza este valor junto con una red de flujo y la ley de Darcy para
resolver el problema.
b) Para el clculo de los asentamientos de un edificio, se mide la compresibilidad
del suelo y se utiliza este valor en las ecuaciones basadas en la teora de la
consolidacin de Terzaghi.
c) Para el clculo de la estabilidad de un talud, se mide la resistencia al corte del
suelo, entrando con ese valor en una expresin basada en las leyes de la esttica.
Anlisis po r mallas o t am ices
Consiste en vaciar una muestra en una serie de mallas de distintos dimetros
cada una, esto sirve para analizar un suelo saber qu tipo de suelo ya sean gravas
o arenas, los dimetros de las mallas son:
Malla 3 21
1 3/8
#4#10
#20
#40
#60#100
#200
Separa
cin(mm)
76
.2
50
.8
38
.1
25
.4
19
.1
12
.7
9.
5
4.
69
2.
38
1.
19
0.
59
0.2
97
0.1
49
0.0
74
Una vez analizada la muestra se procede a realizar la curva granulomtrica
colocando en el eje de las X el nmero de malla y en el eje de las Y el
porcentaje del peso de la muestra que paso por las mallas, esta grafica se debe
hacer en papel semilogaritmico.
Hidrmetro
La mayor parte de los hidrmetros (densmetros) estn calibrados para medir la
relacin del peso especfico de un lquido respecto al del agua, a una ciertatemperatura de calibracin que suele ser a 20C. Para determinar el peso
especfico relativo del lquido (en relacin al agua a 4C), se debe de multiplicar la
lectura del hidrmetro por el peso especfico relativo del agua a la temperatura de
calibracin.
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Mecnica de Suelos tomo 1. Jurez Badillo, Rico Rodrguez
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