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Ing. Alberto Concha-Fernández B. Práctica Estándar para la Descripción e Identificación de Suelos (Procedimiento Visual- Manual)

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Presentación del tema: "Ing. Alberto Concha-Fernández B. Práctica Estándar para la Descripción e Identificación de Suelos (Procedimiento Visual- Manual)"— Transcripción de la presentación:

1 Ing. Alberto Concha-Fernández B. Práctica Estándar para la Descripción e Identificación de Suelos (Procedimiento Visual- Manual)

2 Esta Norma Técnica Peruana establece los procedimientos para la descripción de suelos para propósitos de ingeniería. La identificación está basada en un examen visual y ensayos manuales. Cuando se requiera una clasificación de suelos precisa para propósitos de ingeniería, deberán utilizarse los procedimientos prescritos en la NTP OBJETO Práctica Estándar para la Descripción e Identificación de Suelos (Procedimiento Visual- Manual) ( NTP )

3 REFERENCIAS NORMATIVAS NTP SUELOS. Método para la clasificación de suelos con propósitos de ingeniería (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos, SUCS) NTP SUELOS. Símbolos, Unidades, Terminologías y Definiciones NTP SUELOS. Método de ensayo de penetración estándar (SPT)

4 TERMINOLOGIA Grava – partículas de roca que pasan el tamiz de 75 mm (3) y son retenidas en el tamiz de 4.75 mm (N°4) Grava gruesa: pasa el tamiz de 75 mm (3) y es retenida en el tamiz de 19,0 mm (3/4) Grava fina: pasa el tamiz de 19,0 mm (3/4) y es retenida en el tamiz de 4,75 mm (N° 4) Arena – partículas de roca que pasan el tamiz de 4,75 mm (N° 4) y son retenidas en el tamiz de 75 m (N°200) Arena gruesa: pasa el tamiz de 4,75 mm (N° 4) y es retenida en el tamiz de 2,0 mm (N° 10 Arena media: pasa el tamiz de 2,0 mm (N° 10) y es retenida en el tamiz de 425 m) Arena fina: pasa el tamiz de 425 m (N° 40) y es retenida en el tamiz de 75 mm (N° 200)

5 Arcilla – es el suelo que pasa el tamiz de 75 m (N° 200) que puede exhibir plasticidad dentro de un rango de contenidos de humedad, y que exhibe considerable resistencia cuando se encuentra seca al aire Limo – es el suelo que pasa el tamiz de 75 m (N° 200) que es no plástico o ligeramente plástico, y que exhibe poca o ninguna resistencia cuando se encuentra seca al aire Arcilla orgánica – es una arcilla con suficiente contenido orgánico para influenciar las propiedades del suelo Limo orgánico – es un limo con suficiente contenido orgánico para influenciar las propiedades del suelo Turba – es un suelo compuesto principalmente de materiales vegetales en varias fases de descomposición usualmente con un olor a materia orgánica descompuesta, un color marrón oscuro a negro, una consistencia esponjosa y una textura que varía de fibrosa a amorfa

6 Para las partículas retenidas en el tamiz de 75 mm (3): Bolones – Partículas de roca que pasen una abertura cuadrada de 300 mm (12) y sean retenidas en el tamiz de 75 mm (3) Bloques – Partículas de roca que no pasan una abertura cuadrada de 300 mm (12)

7 MUESTREO La muestra será considerada representativa del estrato del cual fue obtenida La muestra deberá ser cuidadosamente identificada respecto a su origen Se requiere como mínimo: Tamaño máximo de la partículaTamaño mínimo, especimen seco N° 4100 g 3/8200 g ¾1,0 kg 1 ½8,0 kg 360,0 kg

8 DESCRIPCION Angulosa Subangulosa Subredondeada Redondeada CRITERIO Partículas que tienen bordes afilados y con superficies relativamente planas con superficies no pulidas. Partículas que son similares a la descripción angulosa pero tienen bordes redondeados. Partículas que tienen lados casi planos pero tienen esquinas y bordes bien redondeados. Partículas que tienen lados suavemente curvados y sin bordes. Criterio para describir la Angulosidad de Partículas de Grano Grueso

9 Forma Describe la forma de la grava, bolones y bloques como chata, alargada, o chata y alargada si satisfacen los siguientes criterios: Chata Alargada Chatas y alargadas Partículas donde el ancho / espesor > 3 Partículas donde la longitud / ancho < 3 Partículas que reúnen los criterios para ser clasificadas como chatas y alargadas (*) La longitud, ancho y espesor se refieren a las dimensiones mayor, intermedia y menor de una partícula

10 Color Describe el color. El color es una propiedad importante para la identificación de suelos orgánicos y dentro de una localidad dada puede ser útil para identificar materiales de similar origen geológico. El color deberá ser descrito para muestras húmedas. Deberá reportarse si el color representa una condición seca. Olor Describe el olor si es orgánico o inusual. Los suelos con cantidad significativa de material orgánico presentan olor vegetal en descomposición. Muy claro en muestras frescas. En muestras secas se recupera por calentamiento.

11 Condición de humedad DescripciónCriterio Seca Húmeda Saturada Ausencia de humedad, polvoriento, seco al tacto Húmedo pero no presenta agua visible Presenta agua libre visible, usualmente cuando el suelo está bajo el nivel freático

12 Consistencia DescripciónCriterio Muy suave Suave Firme Dura Muy dura El pulgar penetra el suelo más de 25 mm El pulgar penetrará el suelo 25 mm El pular penetra el suelo alrededor de 6 mm El pulgar no ingresa al suelo pero fácilmente ingresa la uña del pulgar La uña del pulgar no ingresa al suelo Aplicable a suelos de grano fino intactos

13 Cementación DescripciónCriterio Débil Moderada Fuerte Cuando se derrumba o quiebra con la manipulación o poca presión del dedo Cuando se derrumba o quiebra con considerable presión del dedo No se derrumba ni quiebra con la presión de los dedos Describe la cementación de suelos de grano grueso intactos

14 Estructura Describe la estructura de los suelos intactos como estratificada, laminada, fisurada, superficie deslizante, en bloque, lenticular u homogénea Rango de tamaños de partículas Ejemplos: cerca de 20% de grava fina a gruesa cerca del 40% de arena fina a gruesa

15 Identificación Preliminar El suelo es de grano fino, si contiene el 50% ó más de finos. El suelo es de grano grueso si contiene menos del 50% de finos

16 PREPARACION PARA LA IDENTIFICACION 1.La porción para identificación está basada en la fracción de la muestra de suelo que pasa el tamiz de 75 mm (3). Las partículas mayores de 75 mm deben ser removidas manualmente para una muestra alterada, o imaginariamente para una muestra inalterada. 2.Estimar y registrar los porcentajes de bloques y el porcentaje de bolones. Si se realiza visualmente estos estimados estarán basados en porcentajes en volumen. 3.De la fracción de suelo menor de 75 mm, estimar y registrar el porcentaje en peso seco de la grava, arena y finos. 4.Los porcentajes serán estimados con aproximación al 5%. Los porcentajes de grava, arena y finos deben sumar el 100%.

17 PREPARACION PARA LA IDENTIFICACION (continuación) 5. Si uno de los componentes está presente pero no en cantidad suficiente para ser considerado 5% de la porción menor de 3, indicar su presencia mediante el término traza. Ejemplo: traza de finos. Una traza no se considera en el total de 100% para los componentes. Nota: Debe indicarse que los porcentajes de bloques y bolones se expresan en volumen. Nota: Se requiere experiencia para estimar los porcentajes respecto a su peso seco. Requiere comparar resultados con análisis granulométrico de laboratorio.

18 PROCEDIMIENTO PARA IDENTIFICACION DE SUELOS DE GRANO FINO Remover las partículas mayores al tamiz N° 40 (arena medio y mayores) Tomar una muestra equivalente a la mano llena de material La muestra se utiliza para evaluar: Resistencia en estado seco Dilatancia Tenacidad

19 Resistencia en estado seco Moldear una bola de suelo de 25 mm de diámetro hasta que alcance una consistencia cremosa, añadiendo agua si es necesario Separar en 3 especímenes, uno de ellos de 12 mm de diámetro Permitir que los especímenes se sequen al aire a temperatura que exceda los 60 °C Ensayar la resistencia de los especímenes comprimiéndolos entre los dedos Evaluar la resistencia de acuerdo a los criterios dados en la Tabla siguiente:

20 Dilatancia (Reacción al agitado) Moldear una bola de suelo de 12 mm de diámetro Moldear el material hasta que tenga una consistencia suave pero no pegajosa, añadiendo agua si es necesario Extender la bola de suelo en la palma de la mano Agitar horizontalmente golpeando el lado de la mano vigorosamente contra la otra mano varias veces Notar la reacción del agua que aparece sobre la superficie del suelo Comprimir el especimen cerrando la mano o presionando el suelo entre los dedos Anotar la reacción de acuerdo a los criterios de la siguiente Tabla

21 Dilatancia (continuación) La reacción es la velocidad con la que el agua aparece mientras se agita y desaparece mientras se comprime DescripcionCRITERIO Ninguna Lenta Rápida No hay cambio visible en el especimen El agua aparece lentamente sobre la superficie del especimen durante la agitación y no desaparece o desaparece lentamente durante el mezclado El agua aparece rápidamente sobre la superficie del especimen durante la agitación y desaparece rápidamente en el mezclado

22 Tenac idad (Consistencia cerca al límite plástico) Luego del ensayo de dilatancia, al especimen de ensayo se le da una forma alargada y se enrolla con la mano sobre una superficie lisa o entre las palmas hasta alcanzar un diámetro de 1/8, se amasa y se vuelve a enrollar varias veces hasta que el hilo se agriete al diámetro de 1/8 El hilo se agrietará a un diámetro de 1/8 cuando esté cerca al límite plástico Se debe notar la presión requerida para enrollar el hilo cerca al límite plástico Notar también la resistencia del hilo Notar la tenacidad del material durante el amasado

23 DESCRIPCION Baja Media Alta CRITERIO Solo se requiere ligera presión para enrollar el hilo cerca del límite plástico. El hilo y la masa son débiles y suaves. Se requiere presión media para enrollar el hilo hasta cerca del L.P. El hilo y la masa tienen rigidez media. Se requiere considerable presión para enrollar el hilo hasta cerca del L.P. El hilo y la masa tienen muy alta rigidez. Criterio para la descripción de la tenacidad

24 DESCRIPCION No Plástica Baja Media Alta CRITERIO Un hilo de 1/8 no puede ser enrollado a ningún contenido de humedad. El hilo puede ser enrollado difícilmente y la masa no se puede formar cuando se encuentra más seca que el L.P. El hilo es fácil de enrollar y no se requiere mucho tiempo para alcanzar el L.P. El hilo no puede ser enrollado nuevamente después de alcanzar el L.P. La masa se agrieta cuando esta mas seca que el L.P. Toma considerable tiempo enrollar y amasar para alcanzar el L.P. El hilo puede ser enrollado nuevamente varias veces luego de alcanzar el L.P. La masa puede ser formada sin agrietamiento cuando se encuentra más seca del Límite Plástico. Plasticidad De acuerdo a las observaciones realizadas para evaluar la tenacidad describir la plasticidad de acuerdo a la Tabla:

25 Identificación de suelos inorgánicos de grano fino a partir de ensayos manuales Símbolo del Suelo Resistencia SecaDilatanciaTenacidad Ninguna a bajaLenta a rápidaBaja o no puede formarse el hilo Media a altaNinguna a bajaMediana Baja a mediaNinguna a lentaBaja o mediana Alta a muy altaNingunaAlta ML CL MH CH

26 Identificación De Suelos Orgánicos De Grano Fino Identificar el suelo orgánico OL/OH, si el suelo contiene suficientes particulas orgánicas para influenciar sus propiedades Presentan marrón olor oscuro a negro Presentan olor orgánico

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28 PROCEDIMIENTO PARA IDENTIFICACION DE SUELOS DE GRANO GRUESO (contiene menos del 50% de finos)


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