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Tema #4 Modificación de los Suelos CCllaassiiffiiccaacciióónn ddee SSuueellooss Sistema de Clasificación: Es un ordenamiento de los diferentes tipos de suelo en grupos que tienen propiedades similares. Su propósito es facilitar la estimación de las propiedades del suelo por comparación con suelos de la misma clase cuyas propiedades se conocen. Los mas Usados son: ➢ Sistema SUCS (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos), usado en presas de tierra, canales, pistas de aeropuertos, fundaciones, carreteras. ➢ Sistema AASHTO (American Asociation of state Highway and Transportation officials) usado para evaluar la construcción de subrasantes de carreteras y terraplenes. Estos sistemas de clasificación utilizan pruebas muy sencillas de tipo indicativo: granulometría y limites de consistencia. La granulometría agrupa a los suelos según su tamaño usando el Criterio ASTM – ASCE. Los limites e Índices de consistencia de utilidad en la clasificación son el limite liquido, el limite plástico y el Índice de Plasticidad. Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS La clasificación comprende la ubicación del suelo dentro de uno de los tipos especificados, así como de un subgrupo. Los suelos son designados por símbolos de grupos consistentes en un prefijo y un sufijo. Los prefijos indican los tipos principales de suelo y los sufijos indican las subdivisiones entre grupos como sigue: Tipo de Suelo Prefijo Subgrupo Sufijo Grava G Bien Gradado W P M C L H Arena S Pobremente Gradado Limo M Limoso Arcilla C Arcilloso Orgánico O Ll < 50% (baja compresibilidad) Turba Pt Ll > 50% (alta compresibilidad) Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS Los principales grupos del sistema SUCS son: Gravas Arenas Limos Arcillas Suelos Orgánicos GW SW MH CH OH GP SP ML CL OL GM GC GW-GM SM SC SW-SM ML-CL CL-ML GW-GC SW-SC GP-GM SP-SM GP-GC SW-SC Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS 2 El SUCS define un suelo como: 1) De grano grueso si mas de un 50% es retenido en la malla # 200. 2) De grano fino si mas de un 50% pasa la malla # 200. El suelo de grano grueso puede ser: a) Grava si mas de la mitad de la fracción gruesa es retenida en la malla # 4. b) Arena si mas de la mitad de la fracción gruesa esta entre el tamaño de mallas # 4 y la # 200. Cuando el pasa # 200 es menor del 12% es necesario saber si el suelo es bien o mal gradado para ello se debe obtener Cc (coeficiente de curvatura) y Cu (coeficiente de uniformidad), y se obtienen como sigue: Cu Cc D60 D10 D30 D10 xD60 Cu tiene que ser > 4 para las gravas y > 6 para las arenas 1 < Cc < 3 “se deben cumplir ambas condiciones para ser bien gradado” Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS Cu D60 D10 Cc D 2 30 D10 xD60 Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS El Suelo de grano grueso es: GW, GP O SW, SP ≤ 5% Pasa # 200 GW-GM, GP-GM, GW-GC, GP-GC SW-SM, SP-SM, SW-SC, SP-SC (Símbolos dobles) 5% < Pasa # 200 ≤ 12% GM, GC O SM, SC Pasa # 200 > 12% Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS La clasificación del suelo de grano fino requiere el uso de la carta de plasticidad de Casagrande cada suelo se agrupa de acuerdo con las coordenadas del índice de plasticidad y del limite liquido Clasificación de Suelos Suelo ‹50% Pasa # Grueso 200 >50% Suelo Fino Grava R4>½FG Fraccion Gruesa(FG) (P4-P200)>½FG Arena >50% Ll ‹50% GW SW Si Si Cu>4 1<Cc<3 <5% Pasa # 5 - 12% Simbolos Carta de Casagrade 200 Dobles Simbolos Dobles 5 - 12% Pasa # 200 <5% Cu>6 1<Cc<3 Carta de Casagrade ARRIBA L " INEA “A No >12% >12% ABAJO LINEA “A" ABAJO LINEA “A" GP No SP CH ARRIBA L " INEA “A Carta de Casagrade Carta de Casagrade OH, MH OL, ML ARRIBA L " INEA “A ABAJO L " INEA “A ARRIBA LINEA “A" ABAJO LINEA “A" CL, ML ‹10 IP >10 CL GC GM SC SM GW GRAVA BIEN GRADADA GP GRAVA MAL GRADADA GC GRAVA ARCILLOSA GM GRAVA LIMOSA SW ARENA BIEN GRADADA SP ARENA MAL GRADADA SC ARENA ARCILLOSA SM ARENA LIMOSA CL ARCILLA DE BAJA PLASTICIDAD CH ARCILLA DE ALTA PLASTICIDAD ML LIMO DE BAJA COMPRESIBILIDAD MH LIMO DE ALTA COMPRESIBILIDAD OL LIMO Y ARCILLA ORGANICA DE BAJA PLASTICIDAD OH ARCILLA ORGANICA DE MEDIA A ALTA PLASTCIDAD Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa SSUUCCSS Clasifique por el sistema SUCS los siguientes suelos: Suelo Pasa # 4 (4,76mm) Pasa # 10 (2mm) Pasa # 40 (0,42mm) Pasa # 100 (0.149mm) Pasa # 200 (0,075mm) Ll Lp A 70 60 48 18 18 75 30 B 47 30 16 8 4 36 18 C 95 90 83 71 55 55 24 Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa AAAASSHHTTOO Los suelos se clasifican en grupos y subgrupos, basándose en la composición granulométrica y en las características de plasticidad Existen 3 Categorías: ✓ Materiales granulares: Pasa #200 <= 35%, grupos A1, A2, A3 ✓ Materiales Limo-arcilloso: Pasa #200 > 35%, grupos A4, A5, A6, y A7 ✓ Materiales orgánicos: grupo A8 Se debe determinar el Índice de Grupo (IG), el cual permite comparar diferentes suelos clasificados dentro de un mismo grupo. Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa AAAASSHHTTOO Índice de Grupo: IG = 0,2a + 0,005ac + 0,01bd Donde: a: % pasa #200 > 35 y <= 75. Entero entre 0 y 40 b: % pasa #200 > 15 y <= 55. Entero entre 0 y 40 c: parte del Ll > 40 y <= 60. Entero entre 0 y 20 d: parte del lp > 10 y <= 30. Entero entre 0 y 20 El índice de grupo es un numero entero “En Porcentaje” Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa AAAASSHHTTOO Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa AAAASSHHTTOO El índice de grupo también se puede calcular con las siguientes graficas: Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa AAAASSHHTTOO Clasifique por el sistema AASHTO los siguientes suelos: Suelo Pasa # 4 Pasa # 10 Pasa # 40 Pasa # 100 Pasa # 200 Ll Lp A 70 60 48 18 18 75 30 B 47 30 16 8 4 36 18 C 95 90 83 71 55 55 24 Clasificación de Suelos SSiisstteemmaa AAAASSHHTTOO Clasifique por el sistema AASHTO y por SUCS los siguientes suelos: Suelo Pasa # 4 Pasa # 10 Pasa # 40 Pasa # 100 Pasa # 200 Ll Lp D 69 54 46 41 36 39 27 F 95 90 83 71 55 55 24
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