Lab No. 1 Suelos - Descripción Del Suelo

 

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UNIVERSIDAD MINUTO DE DIOS  Practica de laboratorio No. 1 Descripción e Identificación de Suelos (Procedimiento Visual y Manual)  Rafael Ángel Mejía Vergara –  ID:  ID: 524727 Jhon Jairo Vaca Bohórquez –  ID:  ID: 465961 Wilmer Ibáñez Díaz –  ID:  ID: 510554

Palabras clave  Suelo  Sue lo::  Composición de la superficie del planeta con

materiales resultantes de meteorización de rocas Gr ava: Partícula de roca de grosor (menor a 75mm y mayor o igual a 4.75mm),  Ar ena: na:  Partícula de roca gruesa muy abundante y  pequeña (4.75mm y 75µm),  Ar cilla cilla::  Partícula fina del suelo de menos de 75µm, Limo:  Partícula fina del suelo de menos de 75µm.  

R ESUMEN ESUMEN  Una correcta práctica para realizar la identificación y posterior clasificación de suelo con propósitos de ingeniería (estimar la resistencia), se desarrolla teniendo en cuenta los diferentes tipos que existen y basándose en varias condiciones físicas como lo son: su olor, color, estructura, forma, humedad, angulosidad; y mediante ensayos manuales simples para conocer algunas propiedades de las muestras de suelo como lo son: su consistencia, su dureza, su resistencia en seco, su dilatancia, su tenacidad y su plasticidad con las instrucciones establecidas en la norma INVIAS E-102-13 y  bases en los criterios del Sistema Sistema Unificado de Cl Clasificación asificación de Suelos Suelos (SUCS).

1.  INTRODUCCIÓN

El suelo es el material de construcción más abundante, además de que también constituye el soporte de las estructuras como edificaciones, vías, puentes, canales, torres, entre otros. Mediante la realización de análisis visuales y ensayos físicos de las muestras de suelo se logra una ``Descripción e identificación de suelos´´ utilizando como referente para los procedimientos la norma INVIAS E-102-13 en el contexto de un laboratorio, mediante la aplicación de la observación, el contacto y algunos ensayos manuales previamente  previamente  definidos que garantizan el conocer de manera sencilla, pero con gran precisión algunas de sus  propiedades. Al desarrollar esta actividad, se tienen en cuenta aquellos criterios que para cada caso aplican, como los son angulosidad, forma, humedad, consistencia, cimentación y estructura (para el caso de los suelos gruesos); resistencia en seco, dilatancia, tenacidad y plasticidad (para los suelos finos); color y olor (para los dos tipos de suelos). Esta norma está basada en el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS), el cual brinda los mencionados y muchos más criterios específicos  para evaluar sus propiedades con fines de desarrollo de proyectos de ingeniería. Esta práctica proporciona conocimientos fundamentales para llegar a reconocer e identificar los diferentes tipos de suelos y su composición con no mucho esfuerzo antes de llevarlos a análisis de un orden superior, dándonos competencias de importancia en nuestro campo tanto laboral como educativo, ya que los suelos en la naturaleza están compuestos por varios elementos (gravas, arenas, limos, gravas y orgánicos) y no uno solo, lo cual demanda de gran habilidad para dominar los conceptos con el propósito de realizar una excelente labor. 2.  OBJETIVOS

  Objetivo General

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Describir cada uno de las muestras de suelos representativos escogidos utilizando las 12 tablas establecidas en la norma INVIAS E 102-13 y el sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS)   Objetivos Específicos

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3.  EQUIPOS Y MATERIALES Los materiales necesarios para esta práctica no son de alta complejidad para operar, puesto que solo son para permitir al ejecutor de la práctica una buena manipulación de las muestras de suelo, con el propósito de observar claramente los detalles de las partículas y realizar algunas anotaciones en cuanto a sus características y rendimiento para el caso de los ensayos manuales. Estas herramientas o instrumentos son los siguientes: ● 

Platones:

1.  Identificar mediante un examen visual cada tipo de muestra de acuerdo acuerdo al tamaño de sus partículas partículas para  poder aplicarle el debido criterio correspondiente. correspondiente. 2.  Realizar ensayos manuales para determinar el tipo de composición que tienen las muestras, sus  propiedades y así, llegar a definir específicamente su clasificación.

Muestras de suelo para realizar la práctica. Fuente: Propia  

Instrumento redondeado de separada forma cóncava con laa funcionalidadmetálico de contener de manera las muestras analizar (PINZUAR, 2010),

 

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2 Espátula:

4.  ASPECTOS TEÓRICOS 

Espátulas utilizadas. Fuente: Propia  

Herramienta de manipulación, Compuesta por un mango de  plástico y una lámina metálica de gran área en su punta (MaquiRamientas, 2012), ● 

Base acrílica:

La identificación del tipo de suelo y su composición en un  proyecto de ingeniería es de vital importancia. Junto con la topografía, está entre las primeras cosas que se deben realizar, debido a que según este estudio es que se logra determinar la viabilidad del proyecto, o si se deberán realizar modificaciones en los diseños de la estructura o en las cimentaciones para que por igual cumplan su función, pero que puedan trabajar sobre el tipo de suelo encontrado. El procedimiento está descrito por la norma INVIAS E-10213, basada en el Sistema Unificado Unifi cado de Clasificación de Suelos (SUCS). Se limita a las partículas menores de 75 mm (3”)

ósea todas las catalogadas como gravas hacia las de menor tamaño.

Definiciones: 1)  Grava: Partículas de roca pertenecientes al grupo de los suelos gruesos, que pasan a través del tamiz de 75 mm (3”) y quedan retenidas en el tamiz de 4.75 mm

(No. 4), se encuentran en 2 tipos así: 1.1) Grava Gruesa: Partículas de roca más grande en las Base acrílica. Fuente: Propia 

gravas. Pasan a través del tamiz de 75 mm (3”) y quedan retenidas en el tamiz de 19 mm (3/4”).  

Tabla de material acrílico resistente, que permite apoyar la

1.2) Grava Fina: Partículas de roca más pequeñas que las gruesas dentro de las gravas. Pasan a través del tamiz

muestra para moldear o prepararla para diferentes ensayos (BRUNSSEN, 2005),

de 75 mm (3”), también pasan por el tamiz de 19 mm (3/4”) y quedan retenidas en el tamiz de 4.75 mm

● 

Pie de rey:

(No. 4).

2)  Arena: Partículas de roca pertenecientes al grupo de los suelos gruesos, que pasan a través del tamiz de 4.75 mm (No. 4) y quedan retenidas en el tamiz de 75 µm (No. 200), se encuentran en 3 tipos así:

Pie de rey. Fuente: Metrología (2008) 

Herramienta de medición Longitudinal para determinar las dimensiones de partículas de tamaño considerable con gran  precisión (METROLOGIA, 2008), ● 

Agua destilada:

Contenedor de agua destilada. Fuente: Propia  

El agua destilada es un recurso procesado al cual se le extraen una cantidad considerable de nutrientes, organismos y  partículas para evitar que al ser usada en las muestras, alteren el rendimiento (Helmenstine, 2015).

1.3) Arena Gruesa: Partículas de roca más grande en las arenas. Pasan a través del tamiz de 4.75 mm (No. 4) y quedan retenidas en el tamiz de 2.0 mm (No. 10). 1.4) Arena Media: Partículas de roca que pasan a través del tamiz de 4.75 mm (No. 4), también pasan por el tamiz de 2.0 mm (No. 10) y quedan retenidas en el tamiz de 425 µm (No. 40). 1.5) Arena Fina: Partículas de roca que pasan a través del tamiz de 4.75 mm (No. 4), también pasan por los tamices de 2.0 mm (No. 10) y 425 µm (No. 200), finalmente quedan retenidas en el tamiz de 75 µm (No. 200).

3)  Arcilla:  Partículas de roca demasiado diminutas  pertenecientes al grupo de los suelos finos, un poco difíciles de apreciar si no se encuentra en grandes concentraciones, a simple vista se aprecian como  polvo. Pasan a través del tamiz 75 µm (No. 200) y quedan retenidas en el tamiz no funcional, sino llamado fondo. Presenta características de contener en su composición un elemento que funciona como aglutinante, en condiciones de humedad, es una masa moldeable. 4)  Limo:  Al igual que las arcillas pertenecientes al grupo de los suelos gruesos, estas son partículas de

 

3 roca demasiado diminutas, un poco difíciles de apreciar si no se encuentra en grandes concentraciones, a simple vista se aprecian como  polvo. Pasan a través del tamiz 75 µm (No. 200) y quedan retenidas en el tamiz no funcional, sino llamado fondo. Se caracterizan por no tener mucha consistencia.

5.  PROCEDIMIENTO: Para la realización de una descripción de suelos de manera visual, se ydebe muy de enlacuenta tamaño de las  partículas el tipotener de suelo muestrael con el propósito de aplicar los criterios apropiados y de esta manera, obtener los datos correctos.

9)  Dureza: (Para suelos Gruesos) conceptúa la resistencia a golpes que pueden tener las partículas. Los tipos de descripciones para finos son las la s siguientes: 1)  Resistencia en seco: Prueba de resistencia entre  partículas en conjunto de masa, 2)  Dilatancia: Capacidad de permitir el paso de agua a través de los espacios vacíos entre partículas, 3)  Tenacidad: Capacidad de permitir el moldear la muestra un número de veces sin afectar la integridad lo moldeado 4)  de Plasticidad: Capacidad de permitir alcanzar el límite  plástico de las partículas humedecidas humedecidas

De acuerdo al manual de INVIAS E-102-13, mediante la observación se pueden realizar varias descripciones de los diferentes tipos de suelo llegando a determinar en una manera básica su composición, pero con gran valor de  precisión. Para realizar las pruebas de manera apropiada, debe de corresponderse un valor mínimo de cantidad de materia  para cada grupo de tamaños de partículas acuerdo a las dimensiones que separa el tamizaje. Estas cantidades mínimas recomendadas por el manual INVIAS E-102-13 se encuentran en la siguiente tabla. Realización de ensayos manuales para la determinación de propiedades de las muestras. Fuente: Propia

6.  DESCRIPCIÓN DE LOS SUELOS 

Tabla de valores mínimos de muestra para análisis de acuerdo al tamaño máximo de las partículas según el manual INVIAS E-102-13

Los tipos de descripciones para gravas son las siguientes: 1)  Angulosidad: (Para suelos Gruesos) apariencia de superficie entre angulares o redondeados, o valores intermedios, caras aplanadas o sin pulimentar. Como: Anguloso, Sub-Anguloso, Sub-Redondeado y Redondeado, 2)  Forma: descripción de las partículas de acuerdo a la dimensión comúnmente sobresaliente o por  porcentajes, 3)  Color: Algo subjetivo, pero determinante para reconocer suelos ya comunes. Varía por la humedad, 4)  Olor: Permite identificar elementos orgánicos, 5)  Condición de humedad: Estado de humedad, seco o saturado de la muestra, 6)  Consistencia: describe el estado en el que se encuentra la muestra respecto a su maleabilidad para manipular. 7)  Cementación: Describe la acción de los aglutinantes  presentes entre partículas garantizando garantizando su fijación 8)  Estructura: esta particularidad es basada en la apariencia que presenta la muestra.

De acuerdo al procedimiento descriptivo para lograr la identificación de suelos orgánicos de grano fino mediante ensayos manuales (estima, experiencia o empirismo), sin hacer uso de elementos de medición con exactitud (Tamizaje), ( Tamizaje),  pero sí muy precisos, se realiza la siguiente explicación para cada caso teniendo presente que de las 12 muestras analizadas, de acuerdo a una revisión visual se consideraron y catalogaron de acuerdo a los 2 grandes grupos de suelos de acuerdo a la textura y granulometría (determinada por apreciación), como lo fueron 9 (nueve) muestras de suelo de grano Grueso y 3 (tres) muestras de suelo de grano fino. Las muestras representativas de suelo examinadas tenían una masa entre 1 kg a 1,5 kg y no las mínimas recomendadas por la tabla de la norma. Con Base en lo anterior, es relevante señalar que se aplicaron los criterios específicos para cada caso permitiendo identificar algunas propiedades de los suelos en las muestras, lo que facultó la atrevida acción de intentar nombrar el tipo de suelo analizado. Las muestras consideradas de grano grueso se describen a continuación así:

Muestra No. 1

 

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Muestra No. 3

Fuente: Propia 

Esta muestra de suelo, presenta en su apariencia una composición de las partículas apreciables como sub-angulosa en un estimado 20%, otro 10% sub-redondeadas, el resto,  partículas de arena no tan descriptibles, la consistencia está dentro de los rangos de lo que se considera como muy blanda (se puede introducir cualquier objeto sin mucha resistencia), no presenta cementación, la estructura de sus partículas es homogénea en color -escala de grises), pero no en forma debido a la variedad de dimensiones presentes, su olor es  puramente orgánico, no se identifican restos de materia orgánica. ● 

Muestra No. 2

Fuente: Propia 

Esta muestra de suelo, presenta en sus partículas una apariencia muy predominante como redondeada, la forma de estas no es sobresaliente de una de sus dimensiones respecto de las otras, sino que en general (cerca del 80% de las  partículas a simple vista eran muy pequeñas), el resto, eran de dimensiones mayores e irregulares, con una humedad seca al tacto, su consistencia a la manipulación es muy blanda o nula, su cementación es algo moderada ya que se aprecian pocos y  pequeños terrones de muchas partículas unidas entre sí por un considerable periodo de tiempo, su estructura es homogénea tanto en el color (sobresaliente como amarillo), como forma, su olor es muy inorgánico, no tiene concentración de materia orgánica como hojas, raíces, ramas, etc. 

 

Muestra No. 4

Fuente: Propia 

Esta muestra de suelo, no presenta en sus partículas una apariencia predominante en función de una de sus dimensiones respecto a las otras debido a su pequeño tamaño,  parecen ser esferas muy irregulares, con una humedad seca al tacto, demuestra que su consistencia a la manipulación es muy  blanda o nula, su cementación es muy débil ya que no se  presentan partículas unidas unas con otras, o no por un periodo de tiempo y su estructura es homogénea tanto en el color que se presenta como una escala de grises, como forma, su olor es nulo, inorgánico, lo que demuestra tener poca concentración de materia orgánica como hojas, raíces, ramas, etc.

Fuente: Propia Por medio de la observación, esta muestra fue considerada como perteneciente a los suelos gruesos, al estar compuesta  por partículas de roca muy pequeña llamada arena (pareciendo en un gran porcentaje también a arena fina), de esta manera pudimos aplicar los criterios que para este tipo de suelo corresponden y lograr unos resultados de la descripción muy acordes a lo ya determinado para este así: Esta muestra de suelo, presenta en sus partículas una apariencia irregularmente redondeada, no se distingue un  predominio de una de sus dimensiones sobre las demás, su forma no aplica según la tabla 102-2 ya que mantiene similitud en sus dimensiones, el tamaño por partícula no supera los 2 mm, con una humedad seca al tacto, su consistencia a la manipulación es muy blanda o nula, su cementación es muy débil o nula, ya que no se presentan  partículas fijadas unas con otras, su estructura es homogénea con colores que en su mayoría son café, gris, negro, amarillo  pálido, beige, khaki, entre otros, como en su forma, su olor es

 

5 muy nulo, muy inorgánico, lo que demuestra tener poca concentración de materia orgánica como hojas, raíces, ramas, etc. 

 

Muestra No. 5 

cementación es nula al no encontrarse una fijación entre sus  partículas; su estructura es en gran mayoría estratificada con capas alternadas de casi el mismo color, su color es una combinación entre café, gris y su olor es inorgánico. 

 

Muestra No. 7

Fuente: Propia

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo, presenta en sus partículas una apariencia predominante como Sub-redondeada, ya que se observa que la mayoría de sus caras son planas y bordes redondeados, su forma no aplica en un 100% según la tabla 102-2 ya que mantiene similitud en sus dimensiones, pero algunas partículas tienen a presentar una forma alargada; el tamaño de la partícula de mayor dimensión alcanzó un largo de 4,6 cm, con una humedad seca al tacto, su consistencia a la manipulación como suelo es blanda (los dedos logran ingresar casi 25 mm, pero con un poco de esfuerzo), su cementación es nula ya que no se presentan partículas fijadas entre sí que se desmoronen con una fuerza aplicada y su estructura es en  parte lisa ya que se puede observar brillo en algunas zonas de las partículas y por otra parte homogénea a pesar de alguna variaciones en color y dimensiones, no presenta consistencia (sus partículas están sueltas), su color es una combinación entre café, amarillo, beige, khaki y gris, y su olor es inorgánico. 

 

Muestra No. 6

Esta muestra de suelo, presenta en sus partículas una apariencia mixta predominando Sub-angulosa, pero con algunos bordes redondeados, su forma no aplica según la tabla 102-2 ya que mantiene similitud en sus dimensiones (casi uniforme); la muestra se encontraba en un estado seco ya que no observamos humedad superficial, al ser una muestra de  partículas muy gruesas, presenta una consistencia dura, su cementación es fuerte porque al realizar el ensayo manual de aplicarle una considerable con los partículas dedos nosi se desmorona en sí, pero algunasfuerza muy pequeñas se logran desprender (como un limo o arcilla de color amarillo claro adherido a la superficie de las partículas examinadas); con una estructura muy variada: en gran parte homogénea en color y forma, pero con estratificaciones menores a los 6 mm, algunos pequeños bordes angulosos con pequeñas grietas que se puede romper en pequeños terrones angulosos y algunos  bordes o superficies lisas; su color es una combinación co mbinación entre café, gris y muy predominante amarillo tenue o beige con un olor inorgánico poco usual. 

 

Muestra No. 8

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo, presenta en sus partículas una apariencia predominante como angulosa, donde predominan caras planas, superficies sin pulimentar y bordes agudos; con forma en su mayoría alargada y otra menor cantidad ancha y alargada; el tamaño de la partícula de mayores dimensiones alcanzó un largo de 10,2 cm, con una humedad seca al tacto, como suelomuy presenta manipulación con los dedos dura, una puesconsistencia las partículasa la a manera individual son muy duras y no permiten que el suelo ceda o presente cambios al aplicarle una fuerza; por el contrario, su

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo, presenta en sus partículas una apariencia mixta predominando Sub-angulosa con algunos  bordes agudos y otros redondeados, con forma que no aplica según la tabla 102-2 ya que mantiene similitud en sus dimensiones, con una humedad seca al tacto, su consistencia es firme, pero dedeuna manipulación un unidas, poco complicado; al ser una muestra partículas duras no presenta una cementación nula al no encontrarse fijación entre sus

 

6  partículas, Su estructura tiende a entenderse como lisa con  planos lustrosos; su color es una combinación entre café, gris,  beige y amarillo tenue con un olor inorgánico inorgánico poco usual. 

 

Muestra No. 9

el siguiente ensayo para determinar la tenacidad arrojó un resultado como nulo, consistiendo en hacer rollitos casi hasta el límite plástico, demostró que la muestra no alcanzó a llegar a un diámetro de 3 mm y se desmoronó con facilidad; lo cual también nos permite determinar que la muestra es no plástica. 

 

Muestra No. 11

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo tiende a parecerse en gran manera a la muestra No. 8, presenta en sus partículas una apariencia  predominante como Sub-redondeada y algunos bordes o superficies redondeados, con forma que no aplica según la tabla 102-2 ya que mantiene similitud en sus dimensiones (unas pocas tendían tendían un poco a alargadas), su consistencia consistencia es nula firme, al ser una muestra de partículas gruesas y ajustadas entre sí individualmente muy duras, pero no como un suelo; con una cementación nula al no percibir agrupación o fijación entre sus partículas, Su estructura es lisa con planos lustrosos y a gran distancia tiende a notarse como homogénea; ho mogénea; su color es una combinación entre blanco, gris, khaki, beige y amarillo tenue, con un olor inorgánico poco usual. Las muestras consideradas de grano fino se describen a continuación así: 

 

Muestra No. 10

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo, la clasificamos como fino, similar en una parte a la muestra No. 10, observamos que no presenta en sus partículas una apariencia predominante en función a una de sus dimensiones debido a su pequeño tamaño, pero se notó la abundante presencia de partículas aglomeradas, El ensayo de resistencia en seco se realizó con un terrón natural de la muestra, el cual se desmoronó entre los dedos con facilidad ante la aplicación de una fuerza algo leve, permitiendo determinar que esta propiedad es nula, al realizar el ensayo manual de dilatancia a una pequeña muestra humedecida,  pudimos concluir que es lenta, debido a que el agua que se encontraba en su interior comenzó a salir de manera no tan rápida a la superficie después de ser golpeada en varias ocasiones según el procedimiento y desapareció con no tanta facilidad al apretarla; luego, el siguiente ensayo para determinar la tenacidad arrojó un resultado como baja, ya que se logró llegar a hacer los rollitos hasta el límite plástico (la muestra llegó a un diámetro de 3 mm), solo que no era muy consistente, pues se notaba que resistiría con gran esfuerzo entre sus partículas; después de realizado el siguiente ensayo, acerca de la plasticidad, se logró determinar que la muestra tiene un grado medio, ya que permitió el volver a moldear y realizar nuevamente un terrón, y hasta una vez más rollitos de 3 mm de diámetro sin perder mucha humedad. 

 

Muestra No. 12

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo, la clasificamos como fino y observamos que no presenta en sus partículas una forma  predominante en función a una de sus dimensiones debido a su pequeño tamaño, El ensayo de resistencia en seco se realizó con un terrón natural de la muestra, el cual se desmoronó entre los dedos con facilidad ante la aplicación de una fuerza muy leve, permitiendo determinar que esta  propiedad es nula, al realizar el ensayo manual de dilatancia a una pequeña muestra humedecida, pudimos concluir que es lenta, debido a que el agua que se encontraba en su interior comenzó a salir de manera no tan rápida a la superficie después de ser golpeada en varias ocasiones según el  procedimiento y desaparece con facilidad al apretarla; luego,

Fuente: Propia

Esta muestra de suelo, la clasificamos como fino, se comportó muy diferente a todas las muestras anteriores, observamos que si presenta en sus partículas una apariencia predominante como granos muy diminutos, se notó que tiene sus partículas

 

7 estaban fuertemente fijadas unas con otras; El ensayo de resistencia en seco se realizó con un terrón algo grande moldeado de la muestra, el cual se resistió entre los dedos a  pesar de la aplicación de gran fuerza, permitiendo determinar que esta propiedad es muy alta, al realizar el ensayo manual de dilatancia a una pequeña muestra humedecida, pudimos concluir que es nula, debido a que el agua que se encontraba en su interior no salió a la superficie después de ser golpeada en repetidas ocasiones según el procedimiento; el siguiente ensayo, para determinar la tenacidad arrojó un resultado como alta, ya que se logró llegar a hacer los rollitos hasta el límite  plástico condiámetro la aplicación de una no mayor (ladiámetro muestra llegó a un de 3 mm y enfuerza algunos casos el llegaba a ser menor sin deformarse defor marse la muestra), pues se notaba que había mucha resistencia entre sus partículas; después de realizado el ensayo, acerca de la plasticidad, se logró determinar que la muestra tiene una plasticidad alta, ya que  permitió moldear los rollitos, realizar un terrón, y luego nuevamente el rollito y seguido el terrón sin perder mucha humedad.

7. 

ALGUNOS

INTERROGANTES

POR

RESOLVER 

disgregación de los materiales al tamaño más pequeño de acuerdo al tamaño de los cristales compuestos por minerales. En el caso de las arcillas su origen obedece a los cambios y  procesos químicos que sufren las rocas madre a lo largo de mucho tiempo, debido al agua y contacto con el aire, estos materiales pudieron ser transportadas por corrientes de agua o aire debido a su tamaño microscópico, o pueden formarse en el mismo sitio donde se encuentra la roca madre.

¿De qué manera se pueden clasificar los suelos?  la clasificación de los suelos está predeterminada por diferentes factores, entre los cuales se pueden encontrar características químicas, climáticas, geológicas, según su uso, su evolución y su granulometría, en donde uno de los sistemas más utilizados es el “sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS)”  

De acuerdo a este sistema, es el método más utilizado en ingeniería, el cual determina su uso en cuanto a la textura del material, su representación se hace por medio de dos letras,  para identificar cada tipo de suelo, lo anterior se realiza después de una granulometría del suelo.

¿Cuál es la definición de suelo? Es el material físico sobre el cual se pueden realizar diferentes tipos de obra y construcción, en donde toman importancia las  propiedades fisicoquímicas de este, especialmente de las  propiedades mecánicas mecánicas con las que este material ccuenta. uenta. Es considerado como suelo aquel que está formado por, sólidos, una fase líquida y una fase gaseosa, de igual manera el comportamiento del suelo se puede definir teniendo en cuenta los parámetros que sobre él inciden, como son,  parámetros de identificación, de estado y geomecánicos, en donde el parámetro de identificación, termina siendo el más significativo, debido a su importancia.

¿Cuál es el posible origen de cada uno de los suelos estudiados durante la práctica? Algunos suelos tienen una obvia apariencia de ser sedimentarios, otros solo son metamórficos y aluviales alterados por cuerpos de agua. Los materiales con contenido de materia orgánica (color negro) generalmente tienen su origen en factores biológicos, ya que cuando las plantas al morir, va a formar el humus, que dará al suelo el color negro, generalmente se encuentran en superficie, ya que el contacto con la intemperie, humedad genera descomposición de materias orgánicas. Todos los que son materiales granulares, tanto arenas como gravas, su origen al fracturamiento de rocas madre en  partículas más pequeñas, en el caso de las gravas pueden ser originadas procesos de tectonismo u origen antrópico como trituración de piedra. Las arenas tienen su origen en la misma

Fuente: Clasificación de suelos - Luis Bañón Blázquez

¿Qué características o propiedades del suelo se deberían tener en cuenta para implementar un sistema de clasificación?

Características: Angulosidad: Para suelos Gruesos) apariencia de superficie entre angulares o redondeados, o valores intermedios, caras aplanadas o sin pulimentar. Como: Anguloso, Sub-Anguloso, Sub-Redondeado y Redondeado, Forma: descripción de las partículas de acuerdo a la dimensión comúnmente sobresaliente o por porcentajes, Color: Algo subjetivo, pero determinante para reconocer suelos ya comunes. Varía por la humedad, Olor: Permite identificar elementos orgánicos, Condición de humedad: Estado de humedad, seco o saturado de la muestra, Consistencia: describe el estado en el que se encuentra la muestra respecto a su maleabilidad para manipular.

 

8 Cementación: Describe la acción de los aglutinantes presentes entre partículas garantizando su fijación

¿Qué propiedades significativas caracterizan cada uno de estos tipos de suelos?

Estructura: esta particularidad es basada en la apariencia que  presenta la muestra.

Componentes inorgánicos y orgánicos Partículas de diferente tamaño y características Albergan nutrientes Acumulan agua Propiedades físico-químicas relevantes Cambian Diversas clasificaciones

Dureza: (Para suelos Gruesos) conceptúa la resistencia a golpes que pueden tener las partículas.

Propiedades: Para finos son las siguientes:   Resistencia en seco: Prueba de resistencia entre partículas en conjunto de masa, Dilatancia: Capacidad de permitir el paso de agua a través de los espacios vacíos entre partículas, Tenacidad: Capacidad de permitir el moldear la muestra un número de veces sin afectar la integridad de lo moldeado Plasticidad: Capacidad de permitir alcanzar el límite plástico de las partículas humedecidas

¿Qué es grava, arena, limo, arcilla, turba, suelo orgánico? ●

 

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Grava: es uny/otipo de suelo por que puede ser dado la naturaleza elaborado el hombre, a loporque recibe el nombre de piedra triturada, la cual tiene unas dimensiones específicas que según su granulometría van entre 2 y 64 mm, usualmente son de forma redondeada. Arena: son partículas o granos de mineral que se desprende de las rocas, usualmente se encuentran en el mar, las laderas de los ríos o algún cuerpo de agua, son movidos y acumulados por el movimiento del agua o del viento y su granulometría se encuentra establecida entre el rango de 0.063 a 2 mm. Limo: es un suelo que está determinado por sus  partículas que van entre 0.0039 y 0.0625, no tiene cohesión, por lo tanto es un terreno con dificultades  para edificar o construir sobre él. Arcilla: es un suelo que proviene de la descomposición de rocas, teniendo en cuenta sus diferentes tipos de impurezas, puede tener variedad en su color, sus partículas son en extremo extremo muy  pequeñas, es por eso que su granulometría nos indica un rango que es inferior a 0.002 mm, se considera un suelo de alta plasticidad al contacto con el agua.

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Turba: es un material orgánico, en donde su mayor riqueza mineral es el carbono, originado por componentes vegetales.

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Suelo Orgánico: es el suelo en donde su composición es basada de un gran porcentaje de materia orgánica, se obtiene de manera natural.

¿Cuáles propiedades significativas son fáciles de estimar visualmente, y cuales son más difíciles o que generan mayor incertidumbre en su determinación visual?   Pensamos que los materiales más difíciles de describir visualmente son las arcillas y los limos puesto que los cambios no son tan significativos y sus propiedades físicas y químicas no permiten realizar una buena argumentación de sus reacciones a simple vista, por ello las diferencias se hacen un poco más complejas. A nuestro parecer los materiales más fáciles para describir fueron las arenas y las gravas, teniendo en cuenta que por su tamizaje y propiedades físicas, se evidencian a simple vista con mayor facilidad facilidad sus reacciones y cambios morfológicos. morfológicos. ¿Cómo afecta cada propiedad significativa el comportamiento geomecánico del suelo?

Angulosidad de la partículas: El tener partículas más angulares en un material permite inferir que tiene una buena resistencia, debido a que la fricción entre partículas es  bastante alta ya que las partículas más angulares encajan más  perfectamente que las redondeadas minimizando el movimiento entre partículas y por tanto asentamientos. Forma:  Las partículas de forma plana y alargada tienen a fracturarse y romperse cuando una carga es aplicada sobre este tipo de material, por lo que una disminución en los tamaños las partículas pueden llegar a generar una disminución de los parámetros geomecánicos y por ende reducir su resistencia.

Color: El color del suelo depende de sus componentes y varía con el contenido de humedad, materia orgánica presente y grado de oxidación de minerales presentes, dicho esto en cuanto a comportamiento geomecánico la materia orgánica suele presentar grandes deformaciones cuando se aplica una carga, por tal motivo nunca se construye una cimentación sobre materiales orgánicos. Olor: Así como el color permite identificar materia orgánica, que presenta grandes deformaciones durante aplicaciones de carga por lo que permite inferir que su resistencia es muy  baja.

 

9 Condiciones de humedad:  La presencia de agua afecta directamente la resistencia del suelo, en todos los casos de encontrarse la resistencia del suelo será menor que si se encontrara seco, y puede llegar a generar mayores cambios de volumen y por tanto deformaciones. Consistencia:  Es característica de suelos finos (Arcillas y limos) si es muy blanda su resistencia ante cargas será baja y tendrá bastantes deformaciones, si es muy dura su capacidad  para soportar cargas será mucho mayor y no sufrirá de deformaciones significativas.

como se ha mencionado en el desarrollo del presente informe, el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos, es una herramienta utilizada en geología e ingeniería, que nos brinda las bases suficientes para poder realizar una correcta clasificación de suelos según el tamaño y la textura de los diferentes tipos de suelo, teniendo en cuenta sus partículas. Tabla 4. Tabla de Clasificación SUCS  

Cementación: Si la cementación entre partículas es fuerte sus características de fricción harán que su resistencia sea mucho mayor, y si es débil, ante aplicaciones de carga su resistencia será menor debido a que el material se disgrega fácilmente. Estructura:  Las estructuras estratificadas, laminadas y fisuradas permiten inferir una baja resistencia, ya que en caso de aplicar una carga los espesores de las estructuras son muy  pequeños y fisurados, por lo que se rompen fácilmente mientras que los bloques o lentes pueden tener una mayor resistencia. Dureza: Los suelos muy duros tienen una alta resistencia, ya que sus partículas no se fracturan fácilmente teniendo en cuenta que aplica para materiales granulares, al no fracturarse ante una carga su comportamiento geomecánico se mantiene. Resistencia seca:  el comportamiento geomecánico con una resistencia alta y muy alta indica que su respuesta ante un aumento de cargas es muy buena, donde no permite deformaciones. Dilatancia: Como la dilatancia genera un cambio de volumen cuando se aplica una carga, su resistencia se puede ver afectada, ya que al expandir su volumen puede llegar a generar vacíos que generan grandes deformaciones y por tanto asentamientos.

Tenacidad: El comportamiento geomecánico de un material con una tenacidad alta es muy bueno, ya que se requieren aplicar grandes cargas para poder deformar este tipo de suelo, contrario ocurre si se presenta una tenacidad baja es necesario una pequeña carga para generar deformaciones en el suelo, que no es conveniente en una obra civil.

 Fuente: Clasificación Clasificación de suelos - Lu Luis is Bañón Blázquez Blázquez

¿Para qué sirve o cuál la utilidad, de clasificar cada suelo desde el punto de es vista de la ingeniería? Desde el punto de vista de la ingeniería es importante disponer de un método normalizado de identificación y clasificación de los suelos dentro de categorías o grupos de distintas características, esto hace posible que los ingenieros que trabajan en oficina y los que ocupan de un trabajo de campo hablen el mismo lenguaje, facilitando el intercambio de información. Adicionalmente al realizar una clasificación y descripción de la forma adecuada permite hacer estimaciones  preliminares para determinar los ensayos de laboratorio necesarios, que permitan una correcta caracterización geomecánica de los suelos estudiados

8.  CONCLUSIONES Gracias a la realización de la práctica, el análisis de datos y la comparación de los datos obtenidos con las características estándar de los suelos, podemos llegar a las siguientes conclusiones:

Plasticidad:  Un material no plástico puede soportar cargas sin sufrir grandes deformaciones, los materiales plásticos  pueden tener grandes deformaciones por tanto su comportamiento ante cargas aplicadas pueden ser  problemáticos para estructuras que que se cimentan sobre estos. estos. 

1.  Los suelos se pudieron identificar y clasificar con  procedimientos visuales obteniendo los respectivos resultados bajo los parámetros de la norma de referencia INVIAS E-102-13

¿En qué consiste el Sistema Unificado de Clasificación de suelos (USCS, por sus siglas en inglés)?

unos de otros dependiendo de sus elementos, de los diferentes actores del queorigen interfieran y de las condiciones ambientales, entre otras. Esto se notó en la

2.  Los suelos llegan a presentar muy variadas características

 

10 composición de cada muestra analizada por su color, olor, textura, etc. 3.  Con los ensayos manuales (mediante el tacto) podemos definir y clasificar el suelo en gruesos y finos, y así mismo poder deducir si tienen características plásticas, si está húmedo o seco. 4.  Los elementos del suelo de tamaños de partícula de gran tamaño no presentan propiedades de cohesión entre las mismas, por lo tanto no se generan terrones o acumulaciones de estos, sino que siempre se encuentran todos sueltos en el ambiente no permiten realizar masas maleables o moldeables conyestos, solo presentan en su gran mayoría una rigidez fuerte. 5.  Los elementos del suelo de tamaños muy pequeños  permiten realizar masas maleables o moldeables con estos, pero es muy notorio cuando alguno de estos no contiene partículas arcillosas que contengan ese agregado natural que actúa como aglomerante entre las partículas y  permite una fuerte fijación. 6.  La comparación entre el suelo compuesto de rocas extraídas de rio con rocas extraídas de cantera (montaña) es que poseen diferentes texturas, al realizarles una  prueba de resistencia (fuerte impacto con un martillo), sus reacciones fueron: fractura formando partículas de menor tamaño para el rajón, pero la gravilla de rio gruesa  presenta una fractura como grieta enmáxima corte longitudinal un corte limpio. Dando su resistencia a la gravilla de río. 7.  De acuerdo al Sistema Unificado de Clasificación de Suelos “SUCS”, se puede llegar a considerar una

clasificación de los suelos de acuerdo a sus características, sin equipo especializado de laboratorio, tan solo utilizando un procedimiento físico y visual; por ejemplo los parámetros establecidos para la clasificación de suelos finos, como son: la dilatancia, tenacidad y resistencia en estado seco, se logra una aproximada apreciación como en el caso de la muestra No. 10, que reunía las características para un suelo de limo y la muestra No. 12 que por igual lo hacía para una arcilla 8.  La descripción de características cualitativas están sujetas aserlasubjetivos intervención de factores personales, en muchos casos y tal vez llegando desviar unestos pocoa la realidad de los datos. 9.  La identificación de gravas y arenas fue sencilla por sus notables características, pero para el caso de 3 muestras muy finas, fue necesario llevar a cabo los ensayos para determinar propiedades específicas de cada uno. 10.  La clasificación de los suelos son muy útiles y necesarios al realizar una obra, conociendo un perfil estratigráfico, dando recomendaciones basados en los datos obtenidos  para la ejecución del proyecto y mediante los resultados serán útiles única y exclusivamente para el diseño de las cimentaciones de la edificación.

9.  REFERENCIAS BRUNSSEN. (2005). Comercio industrial . Recuperado el 25 de 08 de 2018, de ACRILICO Y POLICARBONATO: http://www.comercioindustrial.net/produc http://www.comercio industrial.net/productos.php?id=acr1& tos.php?id=acr1&mt=ac mt=ac rilico Helmenstine, A. M. (2015). AGUA PURA Y SANA.  Agua Pura, 3. MaquiRamientas. (07 de 03 de 2012). De maquinas y Herramientas Herramientas. Recuperado el 24 de 08 de 2018, de ¿Cómo usar las Espátulas?: http://www.demaquinasyherramientas.com/herramientasmanuales/espatulas-tipos-y-usos  METROLOGIA. (18 de 10 de 2008). Recuperado el 25 de 08 de 2018, de

CALIBRE PIE DE REY: http://metrologia.fullblog.com.ar/calibre-pie-de-rey711224354220.html

 Norma INVIAS E-103, Sección 100 - Descripción e

identificación de suelos (Procedimiento visual y manual 

PINZUAR. (2010). PINZUAR. Recuperado el 25 de 08 de 2018, de Platones de Aluminio: http://www.pinzuar.com.co/pinzuar/es/pro http://www.pinzuar.com .co/pinzuar/es/productos/laboratorio ductos/laboratoriossgenerales/platon-de-aluminio/