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juan-antenor-delgado-reyes
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Segn la norma ASTM D854, el valor de la gravedad especfica en los suelos generalmente varia entre 2.60 a 2.80, pero en el caso de suelos que contienen materia orgnica el valor de la gravedad especfica desciende por debajo de 2. Ms detalles acerca de este ensayo pueden consultarse en un manual de laboratorio especializado. En la Tabla 1.5 se muestran valores tpicos de la gravedad especfica para algunos minerales.
Coeficientes de expansin de suelos excavados
Naturalezadel terreno
Coeficiente de expansin inicial
Coeficiente de expansin residual
Tierra Vegetal
1.1
0.01a 0.05
Arena
1.15a 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 cohesin en Kg/cm(DIN 1054)
Arcilla rgida
0.25
Arcilla semirigida
0.1
Arcilla blanda
0.01
Arcilla arenosa
0.05
Limo rgido o duro
0.02
ngulos de friccin interna y peso especfico de suelos
Tipo de suelo
Consistencia
Angulo de friccin internaen grados
Peso especfico en kg/cm
Arena gruesao 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
Parmetro del suelo
F.S.
c (cohesin)
2.0 a 2.5
(ngulo de friccin interna)
1.2 a 1.3
Cimentaciones
Construccin temporales
1.5
a)Datos del suelo y cargas razonablemente exactos y definitivos
2.5
b)La carga accidental es descartada
2
c)Mxima combinacin de cargas con viento o con sismo
1.5
d)Cimentacin con condiciones dudosas
4
Muros de contencin
Seguridad contra el volteo
2
Seguridad contra el deslizamiento
1.5
Seguridad contra el aplastamiento
Terrenos granulares
2
Terrenos cohesivos
3
Valores referenciales del mdulo 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/cm
Cama de roca slida cristalina masiva en buenas condiciones
100
Roca foliada (esquitos, pizarras) en buenas condiciones
40
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 hmeda
3
Arena fina suelta o hmeda, arena fina confinada
2
Arcilla rgida
4
Arcilla media rgida
2
Arcilla suave
1
Asentamiento admisible (en pulgadas)
Tipo de movimiento
Factor limitativo
Asentamiento mximo
Asentamiento total
Drenaje
6 a 12
Acceso
12 a 24
Posibilidad de asentamiento no uniforme
Estructuras muros de mampostera
1 a 2
Estructuras de reticulares
2 a 4
Chimeneas, silos y placas
3 a 12
Inclinacin o giro
Inclinacin de chimeneas
0.004 L
Rodadura de camiones
0.01L
Almacenamiento de mercaderas
0.01L
Funcionamiento de maquinarias
Telares
0.003 L
Turbogeneradores
0.0002 L
Carriles de gras
0.003 L
Drenaje de techos
0.01a 0.02 L
Asentamiento diferencial
Muros de ladrillos continuos yelevados, fbricas de una planta, fisuracin de muros de ladrillo
0.001 a 0.002 L
Fisuras en tarrajeo (yeso)
0.001 L
Prticos de concreto armado
0.0025 a 0.004 L
Pantallas de concreto armado
0.003 L
Prticos metlicos continuos
0.002 L
Prticos metlicos simples
0.005 L
L =Distancia entre columnas adyacentes con asentamientos diferentes o entre dos puntos cualquiera.Los valores ms elevados son para asentamientos homogneos y estructuras ms tolerantes.Los valores interiores corresponden a asentamientos irregulares y estructuras delicadas.
ngulos de friccin entre varios materiales y suelos o rocas.
Tipo de Material
Masas de concreto o albailera con:
Roca slida 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 rgida
22 a 26
Arcilla medio rgida
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 plstico
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 plstico
14
Otros materiales:
Albailera sobre madera (perpendicular al grano)
26
Acero a acero en tablaestacado
17
Madera sobre suelo
14 a 16
Relacin entre ensayos de laboratorio y compactacin en campo
Mtodo
En laboratorio
En campo
Impacto
Prctica-Patrn
Nada comparable
(Proctor, etc.)
(Compactacin manual)
Accin de amasamiento
Ensayo miniatura
Rodillo de pata de cabra
Harvard
Rueda balanceante
Vibracin
Mesa Vibratoria
Rodillos vibradores y compactadores
Compresin (Dinmica o esttica)
Maquinaria de compresin (CBR)
Rodillo de rueda lisa
Utilizacin de suelos en carreteras
CBR (%)
Clasificacin
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
Relacin aproximada entre la clasificacin del suelo y los valores del mdulo de reaccin de la subrasante K (kg/cm) 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
= ngulo que forma el terrapln, encima del muro, con la horizontal
= ngulo de la pared posterior, del muro de contencin con la vertical
= ngulo de friccin intern