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Suelos Suelos: Origen y formación Como sabemos el globo terrestre esta constituido, por un núcleo formado pronominalmente por compuestos de hierro y níquel. La cual a través del estudio de ondas sísmicas, se sabe que el núcleo carece de rigidez y esta característica ha inducido a la mayoría de los investigadores a juzgarlo fluidos. Envolviendo al manto mencionado se encuentra la Corteza terrestre, capa de densidad decreciente hacia la superficie, formada sobre todo por silicatos. Esta capa, de espesor medio 30 – 40 km en las plataformas continentales, está constituida por grandes masas heterogéneas con depresiones ocupadas por los mares y océanos. Suprayaciendo a la corteza terrestre propiamente dicha, existe una pequeña capa, formada por la disgregación y descomposición de sus últimos niveles; esta pequeña patina del planeta, es el suelo. Suelo El suelo es un agregado de partículas orgánicas e inorgánicas, que se trata de un conjunto con organización definida y propiedades que varían vectorialmente. El suelo representa todo tipo de material terroso, desde un relleno de desperdicio, hasta areniscas parcialmente cementadas o lutitas suaves. Quedan excluidas de la definición las rocas sanas, ígneas o metafóricas y los depósitos sedimentarios altamente cementados, que no se ablanden o desintegren rápidamente por acción de la intemperie. Clasificación de los Suelos

Suelos Uni 1

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Unidad 1 principales suelos

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SuelosSuelos: Origen y formacinComo sabemos el globo terrestre esta constituido, por un ncleo formado pronominalmente por compuestos de hierro y nquel. La cual a travs del estudio de ondas ssmicas, se sabe que el ncleo carece de rigidez y esta caracterstica ha inducido a la mayora de los investigadores a juzgarlo fluidos.Envolviendo al manto mencionado se encuentra la Corteza terrestre, capa de densidad decreciente hacia la superficie, formada sobre todo por silicatos. Esta capa, de espesor medio 30 40 km en las plataformas continentales, est constituida por grandes masas heterogneas con depresiones ocupadas por los mares y ocanos. Suprayaciendo a la corteza terrestre propiamente dicha, existe una pequea capa, formada por la disgregacin y descomposicin de sus ltimos niveles; esta pequea patina del planeta, es el suelo. Suelo El suelo es un agregado de partculas orgnicas e inorgnicas, que se trata de un conjunto con organizacin definida y propiedades que varan vectorialmente.El suelo representa todo tipo de material terroso, desde un relleno de desperdicio, hasta areniscas parcialmente cementadas o lutitas suaves. Quedan excluidas de la definicin las rocas sanas, gneas o metafricas y los depsitos sedimentarios altamente cementados, que no se ablanden o desintegren rpidamente por accin de la intemperie. Clasificacin de los Suelos Dado la complejidad y prcticamente la infinita variedad con que los suelos se presentan en la naturaleza, cualquier intento de sistematizacin cientfica, debe ir precedido por otro de clasificacin completa. Para esto existes varios sistemas, de los cuales, los basados en las caractersticas granulomtricas. Sistema de clasificacin de los suelos basado en criterios de granulometra Los lmites de tamao de las partculas que constituyen un suelo, ofrecen un criterio obvio para una clasificacin descriptiva del mismo. Original mente, el suelo se divide nicamente en tres o cuatro fracciones debido a la engorroso de los procedimientos disponibles de separacin por tamaos. Con la tecnologa del cribado, fue posible efectuar el trazo de curvas granulomtricas, contando con agrupamientos de las partculas del suelo en mayor nmero de tamaos diferentes. Algunas clasificaciones granulomtricas de los suelos segn sus tamaos, son las siguientes:a) Clasificacin internacional Basado en el desarrollo en Suecia.

b) Clasificacin M.I.T Fue propuesto por G. Gilboy y adoptado por el Massachusetts Institute of Technology.

c) KopeckyLa siguiente clasificacin, utilizada a partir de 1936 en Alemania, est basada en una proposicin original de Kopechy. Abajo de 0.00002 mm las partculas constituyentes disponibles disoluciones verdaderas y no se depositan

Con frecuencia se ha usado otros tipos de clasificacin, destacando el mtodo grafico de Public Roads Administration de los Estados unidos, pero cada vez si inters es menor, por lo cual se considera que las clasificaciones anteriores son suficientes para dar idea del mecanismo utilizado en un laboratorio.Se puede notar 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 el objetivo ms importante que puede hacerse a estos sistemas es el uso que hacen de la palabra limo y arcilla para designar fracciones de suelo definidas exclusivamente por tamaos. Esto se usa como nombres para designar tipos de suelo con propiedades fsicas definidas; la razn por la cual los nombres, fue por una idea errnea de que tales tamaos eran las causas de aquellas caractersticas tpicas.Hoy en da se sabe que las caractersticas de una arcilla tpica se deben a la forma muy preponderante a las propiedades de su fraccin ms fina. Ejemplo: Un suelo formado por partculas de cuarzo de tamao de las arcillas o un depsito natural de harina de roca de la misma graduacin, tendra que calcificarse como 100% arcilla, a pesar de que el conjunto no presenta ninguna de las propiedades que definen el comportamiento de ese material. Representacin de la distribucin granulomtrica Siempre que se cuente con suficiente nmero de puntos, la representacin grfica de la distribucin granulomtrica debe estimarse preferible a la numrica en tablas.

Curvas granulomtricas de algunos suelos A. Arena muy uniforme, de la ciudad Cuauhtmoc, MxicoB. Suelo bien graduado, Puebla, Mxico.C. Arcilla del Valle de Mxico ( curva obtenida con hidrmetro)D. Arcilla de valla de Mxico ( curva obtenida con hidrmetro) La grafica granulomtrica suele dibujarse con porcentajes como ordenadas y tamaos de las partculas con abscisas. Las ordenas se refieren a porcentaje, en peso, de las partculas menores que el tamao correspondiente. La representacin es escalada semilogaritmica (eje de abscisas en escala logartmica) resultando preferible a la simple representacin natural, pues en la primera se dispone de mayor amplitud en los tamaos finos y muy finos, que en escala natural resultan muy comprimidos, usando un modelo practico de escala. La forma de la curva da inmediata idea de la distribucin granulomtrica mtrica del suelo; Un suelo constituido con partculas de un solo tamao, estarn representadas por una lnea vertical. Como se muestra en la anterior figura. Como una medida simple de la uniformidad de un suelo, Allen Hazen propuso el coeficiente de uniformidad.

En donde: : Tamao tal, que el 60%, en peso, del suelo, sea igual o menor : Llamado por Hazen dimetro efectivo; es el tamao tal que sea igual o mayor que el 10%, en peso, del suelo. Esta la relacin anterior es un coeficiente de no uniformidad, pues su valor numrico decrece cuando la uniformidad aumenta. Sistema de Clasificacin de Aeropuertos Esta fue creada por el doctor A. Casagrande en la Universal de Harvard, el nombre del sistema es debido a que estaba orientado para uso en aquel tipo de obras. El sistema reconoce que las propiedades mecnicas e hidrulicas de los suelos constituidos por partculas menores que la malla N 200, pueden reducirse cualitativamente a partir de sus caractersticas de plasticidad. En cuando a los suelos formados por partculas mayores de la malla mencionada, el criterio bsico de clasificacin es aun el granulomtrico que, aunque no es lo determinado para el comportamiento de un material, y su pude usarse como base de clasificacin en los materiales granulares. El sistema divide a los suelos en dos grandes fracciones:A. Los Gruesos: formados por partculas mayores que la malla N 200 (0.074 mm) y menores que la malla 3 (7. 62 cm), Estas se dividen en:a) En gravasb) Arenas Teniendo como Frontera la malla N 4

B. La fina: formada por las partculas que pasan la malla N 200.a) Comprensibilidad

Sistema Unitario de Clasificacin de los Suelos.Este sistema cubre los suelos gruesos y los finos distinguiendo ambos por el cribado a travs de la malla 200, las partculas gruesas son mayores que dicha malla y las finas, menores. Un suelo se considera grueso si ms del 50% de sus partculas son gruesas, y finos, si ms de la mitad de sus partculas en peso, sin finos.Se describen en primer lugar los diferentes grupos referentes a suelos gruesos. Suelos Gruesos El smbolo de cada grupo est formado por dos letras maysculas que son las iniciales de los nombres ingleses de los suelos ms tpicos de ese grupo.a) Grava y suelo, Simbologa Genrica Gb) Arenas y suelos arenosos, Simbologa Gentico S, esta se divide en cuatro tipos a) Material prcticamente limpio, bien graduado. Smbolo Wb) Material prcticamente limpio de finos, mal graduado. Smbolo Pc) Material con cantidad apreciable de finos no plsticos. Smbolos Md) Material con cantidad apreciable de finos plsticos. Smbolo C

Grupos Gw y SwEstos suelos son bien granulado y con pocos finos o limpios por completo. Las presentacin de los finos que pueden contener estos grupos no deben producir cambios en la caractersticas de resistencia de la fracciones gruesa, ni inferir con su capacidad de drenaje. Grupos Gp y SpEstos suelos son mal granulados; es decir son de apariencia uniforme o presentan predominio de un tamao o de un margen de tamaos faltando algunos intermedios; estas deben satisfacer su contenido a partculas finas, pero no cumplen los requisitos de graduacin indicados por su consideracin como bien granulados. Grupos Gm y SmEn estos grupos el contenido de finos afecta las caractersticas de resistencia y esfuerzo-deformacin y la capacidad de drenaje libre de la fraccin gruesa. Grupos Gc y ScEl contenido de estos grupos de suelos debe ser mayor que 12 %, en peso y por las mismas razones expuestas para los grupos GM y SM. Sin embargo, en estos casos, los finos son de madia a alta plasticidad. Suelos finosTambin en este casi los grupos esta conformados dos letras maysculas, elegidas con un criterio similar a las gruesas.a) Limos inorgnicos. Simbologa M ( del sueco mo y mjala)b) Arcillas inorgnicas. Simbologa general C c) Limos y arcillas orgnicas. Simbologa genrico O Estos tres tipos se subdividen segn su lmite lquido, en dos grupos. Si este es menor de 50%, es decir, si son suelos de compresibilidad baja o media, se aade al smbolo genrico la letra L, Obtenindose por esta combinacin los grupos ML, CL y OL. Con lmite liquido mayor de 50%, sea de alta compresibilidad, llevan tras el smbolo genrico de letra Hm teniendo los grupos MH, CH, y OH.

BIBLIOGRAFIA Autor: Jurez Badilla y Rico Rodrguez Libro: Mecnica de suelos Tomo: Uno Fundamentos de la mecnica de suelosUnidad: VI y VIIPg.: 123 a 152

1. ORIGEN Y FORMACIN DE LOS SUELOS Suelo: Es el sustrato fsico sobre el que se realizan las obras, del que importan las propiedades fsico-qumicas, especialmente las propiedades mecnicas. Desde el punto de vista ingenieril se diferencia del trmino roca al considerarse especficamente bajo este trmino un sustrato formado por elementos que pueden ser separados sin un aporte significativamente alto de energa. Se considera el suelo como un sistema multifase formado por: Slidos, que constituyen el esqueleto de la estructura del suelo Fase lquida (generalmente agua) Fase gaseosa (generalmente aire) que ocupan los intersticios entre los slidos. Pueden distinguirse tres grupos de parmetros que permiten definir el comportamiento del suelo ante la obra que en l incide: Los parmetros de identificacin Los parmetros de estado Los parmetros estrictamente geomecnicos. Entre los parmetros de identificacin son los ms significativos la granulometra (distribucin de los tamaos de grano que constituyen el agregado) y la plasticidad (la variacin de consistencia del agregado en funcin del contenido en agua). El tamao de las partculas va desde los tamaos granulares conocidos como gravas y arenas, hasta los finos como la arcilla y el limo. Las variaciones en la consistencia del suelo en funcin del contenido en agua diferencian tambin las mencionadas clases granulomtricas principales. Los parmetros de estado fundamentales son la humedad (contenido en agua del agregado), y la densidad, referida al grado de compacidad que muestren las partculas constituyentes. En funcin de la variacin de los parmetros de identificacin y de los parmetros de estado vara el comportamiento geomecnico del suelo, definindose un segundo orden de parmetros tales como la resistencia al esfuerzo cortante, la deformabilidad o la permeabilidad. La composicin qumica y/o mineralgica de la fase slida tambin influye en el comportamiento del suelo, si bien dicha influencia se manifiesta esencialmente en suelos de grano muy fino (arcillas). De la composicin depende la capacidad de retencin del agua y la estabilidad del volumen, presentando los mayores problemas los minerales arcillosos. stos son filosilicatos hidrfilos capaces de retener grandes cantidades de agua por adsorcin, lo que provoca su expansin, desestabilizando las obras si no se realiza una cimentacin apropiada. Tambin son problemticos los sustratos colapsables y los suelos solubles. La composicin qumica y/o mineralgica de la fase slida tambin influye en el comportamiento del suelo, si bien dicha influencia se manifiesta esencialmente en suelos de grano muy fino (arcillas). De la composicin depende la capacidad de retencin del agua y la estabilidad del volumen, presentando los mayores problemas los minerales arcillosos. stos son filosilicatos hidrfilos capaces de retener grandes cantidades de agua por adsorcin, lo que provoca su expansin, desestabilizando las obras si no se realiza una cimentacin apropiada. Tambin son problemticos los sustratos colapsables y los suelos solubles. El principal modo de formacin de los sedimentos lo constituye la meteorizacin fsica y qumica de las rocas de la superficie terrestre. En general las partculas de limo, arena y grava se forman por la meteorizacin fsica de la roca, mientras que las partculas arcillosas son formadas por procesos de alteracin qumica de las mismas. La formacin de particulas arcillosas a partir de las rocas puede producirse, por combinacin de elementos en disolucin o por la descomposicin qumica de otros minerales. Transporte de los sedimentos Los sedimentos pueden ser transportados por uno de los cinco agentes siguientes: agua, aire, hielo, gravedad y organismos vivos. La forma de transporte afecta los sedimentos principalmente de dos formas: a) modifica la forma, el tamao y la textura de las partculas por abrasin, desgaste, impacto y disolucin; b) produce una clasificacin o graduacin de las partculas. Depsito de los sedimentos Despus de que las partculas se han formado y se han transportado se depositan para formar el suelo sedimentario. Las tres causas de este depsito en el agua son: la reduccin de la velocidad, la disminucin de la solubilidad y el aumento de electrolitos. Cuando una corriente desemboca en un lago, ocano, o un gran volumen de agua, pierde la mayor parte de su velocidad. Disminuye as la fuerza de la corriente y se produce una sedimentacin. Cualquier cambio en la temperatura del agua o en su naturaleza qumica puede provocar una reduccin en la solubilidad de la corriente, producindose la precipitacin de alguno de los elementos disueltos.

BIBLIOGRAFIA Autor: Jurez Badillo y Rico RodrguezLibro: Mecnica de suelos Tomo I. Limusa (2005)