Tipos de Suelos
Suelos Finos y Gruesos
Distribuci贸n de los Suelos
Caracter铆sticas del Suelo
Clasificación de los suelos
V O LUME N 1 , N º 1 29/05 /2015
Clasificación de los Suelos Los Suelos Es la capa más superficial de la corteza terrestre, que resulta de la descomposición de las rocas por los cambios b r u s c o s de temperatura y por la acción del agua, del viento y de los seres vivos.
conocer y determinar las propiedades del suelo; p o r e j e m p l o : Para determinar la velocidad de circulación de un acuífero, se mide la permeabilidad del suelo, se utiliza la red de flujo y la ley de Darcy.
El proceso mediante el cual los fragmentos de roca se hacen cada vez más pequeños, se disuelven o van a formar nuevos compuestos, se conoce con el nombre de meteorización. La clasificación de los suelos suele basarse en la morfología y la composición del suelo, con énfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir. Resolver un problema de geotecnia supone
= pérdida de carga = factor de fricción
Suelos
= longitud de la tubería = diámetro de la tubería = velocidad media del fluido
Para calcular los asentamientos de un edificio, se mide la compresibilidad del suelo, valor que se utiliza en las ecuaciones basadas en la teoría de la consolidación de Terzaghi. Para calcular la estabilidad de un talud, se mide la resistencia al corte del suelo y este valor se lleva a expresiones de equilibrio estático.
El suelo es un elemento muy complejo ya que de él podemos obtener frutos alimenticios y en él los seres humanos podemos establecer todo tipo de viviendas.
En otros problemas, como pavimentos, no se dispone de expresiones racionales para llegar a soluciones cuantificadas. Por esta razón, se requiere una taxonomía de los suelos, en función de su comportamiento, y eso es lo que se denomina clasificación de suelos, desde la óptica geotécnica. Dorismar Ortega
C LASIFICACIÓN DE LOS SUELOS
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Tipos de Suelos Los suelos no evolucionados son suelos brutos, muy próximos a la roca madre y apenas tienen aporte de materia orgánica. Son resultado de fenómenos erosivos o de la acumulación reciente de aportes aluviales. De este tipo son los suelos polares y los desiertos, tanto de roca como de arena, así como las playas.
Los suelos poco evolucionados dependen en gran medida de la naturaleza de la roca madre. Existen tres tipos básicos: ránker, rendzina y los suelos de estepa. Los suelos ránker son más o menos ácidos, como los suelos de tundra y los alpinos. Los suelos rendzina se forman sobre una roca madre carbonatada, como la caliza. Los suelos de estepa se desarrollan en climas continentales y mediterráneo sub-árido.
En los suelos evolucionados encontramos todo tipo de humus, y cierta independencia de la roca madre. Hay una gran variedad y entre ellos se incluyen los suelos de bosques templados, los de regiones con gran abundancia de precipitaciones, los de climas templados y el suelo rojo mediterráneo. En general, si el clima es propicio y el lugar accesible, la mayoría de estos suelos están hoy ocupados por explotaciones agrícolas.
Bachiller: Dorismar Ortega C.I: 21.390.418
C LASIFICACIÓN D E LOS SU ELOS
Clasificación de los Suelos Distribución del grupo de los suelos CALCISOLES Se caracterizan por presentar una acumulación de carbonato cálcico (horizonte cálcico, k) a cierta profundidad, ya sea por translocación desde horizontes más superficiales o por aportaciones laterales de aguas ricas en bicarbonatos.
Grupo Suelos
Permeabil idad
Elasticidad
A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7
-+ ----
--++ + m m
CAMBISOLES Manifiesta cambios en profundidad (horizonte sub-superficial cámbico, Bw). Estos cambios se evidencian en el contenido de arcilla, carbonatos, el color y/o la estructura respecto al sustrato.
Cambio de volumen
Capilaridad
-+ -+++ ++ ++
m +++ +++ ++ ++
PHAEOZEMS Son suelos caracterizados por poseer un horizonte superficial A, oscuro por su elevado contenido en materia orgánica
Base
Sub base
Terraplenes
Valoración Escala.
++ + -----
++ M + ---
++ + + +---
+++ Sobresaliente ++ Muy alto + Alto m Moderado - Deficiente -- Bajo --- Muy bajo Rafael Orta
C LAS IFIC AC IÓN DE LOS S UE LO S
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Distribución del grupo de los suelos FLUVISOLES Son suelos poco desarrollados, sin horizonte de diagnóstico superficial y con sedimentos aluviales estratificados.
GIPSISOLES Son suelos con una acumulación secundaria de yeso (horizonte gípsico).
LEPTOSOLES Son suelos delgados, que a escasa profundidad presentan una barrera física, como roca dura continua (contacto lítico).
LUVISOLES Su perfil presenta una acumulación de las arcillas en profundidad (horizonte árgico, Bt).
REGOSOLES Se desarrollan sobre un manto de materiales sueltos, poco consolidados.
SOLONCHAKS Se trata de suelos cuya característica común es la elevada concentración de sales solubles a escasa profundidad (horizonte sálico).
Rafael Orta
Instituto Universitario Politecnico Santiago Mariño
icación if s la c e d o d a a unific
Sistem
de suelos
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Nº
1
Sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS) es un sistema de clasificación de suelos usado en ingeniería y geología para describir la textura y el tamaño de las partículas de un suelo. Este sistema de clasificación puede ser aplicado a la mayoría de los materiales sin consolidar y se representa mediante un símbolo con dos Para clasificar el suelo hay que realizar previamente una granulometría del suelo mediante tamizado u otros.
(USCS) deriva de un sistema desarrollado por A. Casagrande para identificar y agrupar suelos en forma rápida en obras militares durante la guerra. mm, y por el símbolo S sí más de la mitad pasa por tamiz 5 mm
Granulometría, es la medición y graduación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas.
El Sistema Unificado de Clasificación de Suelos
Tipos de graduación SUELO BIEN GRADUADO:
SUELO MAL GRADUADO:
Existe una graduación continua de tamaños
Existe una graduación uniforme de tamaños.
SUELO CON GRADUACION DISCONTINUA: Existe una graduación discontinua de tamaños.
R A Y MO N D P E Ñ A
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LIMITES DE PLASTICIDAD La plasticidad no es una propiedad permanente sino circunstancial y dependiente del contenido de agua. Una arcilla muy seca puede tener la consistencia de un ladrillo, con plasticidad nula, y esa misma arcilla, con gran cantidad de agua, puede presentar las propiedades de un lodo semilíquido o inclusive, las de una suspensión líquida.
Entre ambos extremos, existe un intervalo del contenido de agua en el que la arcilla se comporta plásticamente. La plasticidad de un suelo exige, para ser expresada en forma conveniente, la utilización de dos parámetros en lugar de uno solo Estado líquido, con las propiedades y apariencia de una suspen-
s i ó n . 2. Estado semilíquido, con las propiedades de un fluido viscoso. 3. Estado plástico, en que el suelo se comporta plásticamente. 4. Estado semisólido, en el que el suelo tiene la apariencia de un sólido, pero aun disminuye de volumen al estar sujeto a secado. 5. Estado sólido, en el que el volumen del suelo no varía con el secado. Aterberg consideraba que la plasticidad del suelo quedaba determinada por el límite líquido y por la cantidad máxima de una cierta arena, que podía ser agregada al suelo, estando este con el contenido de agua correspondiente al límite líquido, sin que perdiera por completo su plasticidad.
Además, encontró que la diferencia entre los valores de los límites de plasticidad, llamada Indice Plástico, se relacionaba fácilmente con la cantidad de arena añadida, siendo de más fácil determinación, por lo que sugirió su uso, en lugar de la arena, como segundo parámetro para definir la plasticidad. Ip = LL - LP D o n d e : Ip: Indice de Plasticidad L L : L í m i t e L í q u i d o LP: Límite Plástico.
RAYMOND PEÑA Elimar Guerra
SISTEMA U NIFIC ADO DE C LASIFICACIÓN D E SU ELOS
Clasificación de los Suelos
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Se describirán a continuación los diferentes grupos referentes a suelos gruesos. El símbolo de cada grupo está formado por dos letras mayúsculas, que son las iníciales de los nombres ingleses de los suelos más típicos de ese grupo. El significado es: a) Gravas y suelos en que predominan estas. Símbolo genérico, G (gravel). b) Arenas y suelos arenosos. Símbolo genérico S (sand).
Las gravas y las arenas se subdividen en cuatro tipos:
Grupos
Símbolo
Descripción
Grupos GW y SW
W
Material prácticamente limpio de finos, bien graduado
Grupos GP y SP
P
Material prácticamente limpio de finos, mal graduado
Grupos GM y SM
M
Material con cantidad apreciable de finos no plásticos
Grupos GC y SC
C
Material con cantidad apreciable de finos plásticos
Los suelos gruesos con amplia gama de tamaños (bien graduado) se compactan mejor, para una misma energía de compactación, que los suelos muy uniformes (mal graduado). Estos sin duda es cierto, pues sobre todo con vibrador, las partículas más chicas pueden acomodarse en los huecos entre las partículas más grandes, adqui-
riendo el contenido una mayor compacidad. Elimar Guerra CI:24226788
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Se describirán a continuación los diferentes grupos referentes a suelos finos SUELOS FINOS: También en este caso el sistema considera a los suelos agrupados, formándose el símbolo de cada grupo por dos letras mayúsculas, escogidas por un criterio similar al usado para los suelos gruesos y dando lugar a las siguientes divisiones: a) Limos inorgánicos, de símbolo genérico M (del sueco mo y mjala) b) Arcillas inorgánicas, de Grupos Grupos CL y CH Grupos ML y MH
Grupos OL y OH Grupos Pt
símbolo genérico C (clay) c) Limos y arcillas orgánicas, de símbolo genérico O (organic)
Descripción El grupo CL comprende a la zona sobre la línea A de la carta de plasticidad. El grupo CH corresponde a la zona arriba de la línea A El grupo ML comprende la zona abajo de la línea A. Los depósitos eólicos, del tipo loess, con 25% < LL < 35% usualmente, caen también en este grupo Las zonas correspondientes a estos dos grupos son los mismos que la de los grupos ML y MH El límite líquido de estos suelos puede estar entre 300% y 500%, quedando su posición en la carta de plasticidad netamente abajo de la línea A
“Toda fracción de suelo que pasa el tamiz Nro. 200 es considerado como suelo fino”
Los suelos finos están constituidos de partículas compuestas de fragmentos diminutos de roca, minerales y minerales de arcilla, con textura granular y en hojuelas. De acuerdo al SUCS estas partículas tienen un tamaño inferior a 0.075 mm , que corresponden a la categoría del limo y la arcilla. Elimar Guerra
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Características de los Suelos Las características de cada suelo dependen de varios factores. Los más importantes son: 1) Tipo de roca que los originó: La roca o sustrato originario puede desempeñar un papel esencial en la evaluación posterior del suelo. 2) Su antigüedad: Actúa como elemento necesario en la lenta evolución edáfica
3) El relieve: actúa sobre los procesos de erosión sobre las condiciones de hidromorfismo. 4) El clima: Su acción se manifiesta en tres procesos: Alteración del sustrato mineral, evolución de la materia orgánica y migraciones de componentes en el perfil u horizon-
te del suelo 5) La vegetación: El componente biótico que constituye la vegetación, la fauna y los microorganismos actúan de muy distinta manera en la evaluación edáfica.
Algunos de los usos mas comunes del suelos Se utiliza con muy diversos fines, por ejemplo para uso forestal, agricultura, minería, industria, etc. Es un recurso natural único, pero está sometido a una gran presión antrópica. A) Utilización agrícola (cultivos)
C) Forestal, bien sea para monte maderable. D) Extracción de recursos minerales. E) Uso de servicios, para el transporte F) Construcción de edificaciones. Dorismar Ortega CI: 21.390.418 Elimar Guerra CI: 24.226.788
C LAS IFIC AC IÓN DE LOS S UE LO S
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Clasificación de los AASHTO En esta clasificación los suelos se clasifican en siete grupos (A-1, A-2,…, A-7), según su granulometría y plasticidad. Más concretamente, en función del porcentaje que pasa por los tamices nº 200, 40 y 10, y de los Límites de Atterberg de la fracción que pasa por el tamiz nº 40. Estos siete grupos se corresponden a dos grandes categorías de suelos, suelos granulares (con no más del 35% que pasa por el tamiz nº 200) y suelos limo-arcillosos (más
del 35% que pasa por el tamiz nº 200). El grupo de clasificación, incluyendo el índice de grupo, se usa para determinar la calidad relativa de suelos de terraplenes, material de subrasante, sub-bases y bases. Si un suelo es altamente orgánico (turba) puede ser clasificado como A-8 sólo con una inspección visual, sin considerar el porcentaje bajo 0,08 mm, límite líquido e índice de plasticidad. General-
mente es de color oscuro, fibroso y olor putrefacto.
Kharem Suarez
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