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NUEVA TECNOLOGÍA EN LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS 
Contreras Pérez Yesy yessycp5@gmail.com, 
IE Antonio José de Sucre- Abancay
IEEE Tarpurisunchis , 
 Maestría en Educación mención Administración Educativa-Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac
III. ESTADO DE ARTE
Resumen— En el laboratorio de mecánica de suelos el objetivo se logra por medio de trabajos de campo a través de calicatas a cielo abierto", ensayos de laboratorio estándar con fines de identificación y clasificación, y determinación de capacidad portante, labores de gabinete; en base a los cuales se definen los perfiles estratigráficos del subsuelo, tipo y profundidad de cimentación, capacidad portante admisible, asentamientos y recomendaciones complementarias para la cimentación.
La mecánica de suelos se desarrolló inicialmente para estudiar los suelos saturados. Los estudios de estos estudios han sido abundantes, principal mete en los países desarrollados y de clima húmedo que han ofrecido grandes aportaciones a los conocimientos de su comportamiento. Los suelos llamados problemáticos, tales como los suelos residuales, los suelos colápsales y los suelos expansivos como de materiales no saturados.
 
Palabras Claves—laboratorio de suelos, cimentaciones, constricción, ensayos, muestras de suelos, máquinas y equipos especializados.
I. NOMENCLATURA
SUCS: Sistema Unificado de Clasificación de Suelos
CBR: California Bearing Ratio
Cu: Coeficiente de uniformidad
Cc: Coeficiente de curvatura.
II. INTRODUCCION
Considerando que en el área de Geotecnia, específicamente en la sección de Laboratorio de Mecánica de suelos 
El muestreo en suelos implica la aplicación de los diferentes métodos usados para investigar las características de un sitio mediante la extracción de muestras alteradas e inalteradas. Las muestras sirven posteriormente para realizar las pruebas necesarias de laboratorio con el fin de definir la estratigrafía y propiedades de los suelos y rocas.
Para muchos tipos de suelo, el contenido de agua es una de las propiedades índices más significativas, pues se emplea para establecer una correlación entre el comportamiento de dicho suelo y otras 
MUESTREO EN SUELOS.
Se estimó pertinentemente, que si bien el trabajo sería del seguimiento en la metodología de pruebas de laboratorio, debería indicarse la forma de la obtención de muestras a usar; esto implica, la exposición de los diferentes métodos usados para investigar características de un sitio mediante la extracción de muestras alteradas e inalteradas que se usarán en el laboratorio o directamente en el campo. Por lo que se le dio número 1 al capítulo, pasando a ser los siguientes, pruebas propia mente dicho.
EQUIPAMIENTO DE ÚLTIMA GENERACIÓN
Los cuatro nuevos laboratorios de Ingeniería Civil de la USIL cuentan con tecnología europea que permite el estudio de diversos campos de esta materia:
· Laboratorio de Suelos y Pavimentos: Este espacio está enfocado en el trabajo de tres subáreas de la ingeniería civil: cimentaciones profundas, minería e infraestructura vial. Dispone de un equipo triaxial, de permeabilidad, de consolidación y de corte directo. Asimismo, cuenta con un equipo de Ensayo Marshall. 
· Laboratorio de Materiales de Construcción: Este espacio cuenta con un equipo de compresión con la capacidad de romper probetas de concreto, además posee tecnologías para medir la calidad del cemento y realizar otros ensayos.
El programa TÉCNICO EN LABORATORIO DE SUELOS se creó para brindar al sector productivo de la construcción y obras de infraestructura la posibilidad de incorporar personal con altas calidades laborales y profesionales que realicen trabajos para el control de calidad de los materiales de construcción, mediante la ejecución de ensayos en el laboratorio o en obra, de acuerdo con los métodos, equipos y grado de precisión determinados por la normativa vigente y que contribuyan al desarrollo económico, social y tecnológico de su entorno y del país, así mismo ofrecer a los aprendices formación en las tecnologías en las nuevas tecnologías. (TICs)
En los Departamentos y regiones del país para el desarrollo de los proyectos se debe contar con mano de obra calificada y cualificada capaz de responder en forma dinámica del sector
4.2 Maquinaria y Equipo
Especializado
HORNO DE LABORATORIO, CAP. 300°C - 110 VOLTIOS
BALANZA DIGITAL, PRECISIÓN 0,001 g , Cap. 400,0 g.
BALANZA DIGITAL, PRECISIÓN 0,01 g , Cap. 4000,0 g.
DENSIMETRO NUCLEAR 	APARATO PDC
SPEEDY - HUMEDOMETRO.
PICNOMETRO CAP. 500 ml.
SET EQUIPO DE PERFORACION MECANICO, HASTA 15 m.
HOYADORA, PALA DE PUNTA, PICA. + (Herramineta menor)
MAQUINA ELECTRICA DIGITAL, MULTIENSAYOS, 110V - 60 Hz
CONSOLIDOMETRO UNIDIMENSIONAL DIGITAL
APARATO TRIAXIAL DIGITAL, 110-120V, 50/60 Hz (Cassan, 2011)
IDENTIFICACIÓN DE SUELOS EN EL CAMPO.
Lo que permite conocer en forma cualitativa las propiedades mecánicas e hidráulicas de un suelo, atribuyéndole las del grupo según en que se sitúe según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS).
RELACIONES VOLUMÉTRICAS.
Estas pruebas de tipo volumétrico y gravimétrico, tienen como objeto el conocer el contenido de agua y el peso volumétrico en estado natural, tanto en el laboratorio como en el campo.
DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD RELATIVA DE SÓLIDOS
 Nos sirve para determinar la relación entre el peso específico de las partículas de un suelo y el peso específico del agua destilada a 4 °C.
GRANULOMETRÍA.
Esta prueba consiste en clasificar los suelos, y por medio del cálculo obtener los coeficientes de uniformidad y curvatura del material, y, la determinación conveniente de utilizar el material en la construcción de pavimentos o como agregado pétreo del concreto.
 
 LÍMITES DE CONSISTENCIA O DE ATTERBERG.
 Estas pruebas tienen como objeto, determinar la plasticidad de la porción del material que pasa la malla # 40 y que forma parte del suelo. Los límites de consistencia, junto con la granulometría, son básicos para juzgar la calidad que se pretende usar en terraplenes de cortinas, sub-base y base de pavimentos.
LÍMITES DE CONSISTENCIA Ó DE ATTERBERG.
 Se pretende la presencia ó ausencia de materiales finos, que sean perjudiciales para los suelos y para los agregados pétreos.
COMPACTACIÓN.
 
Con estas pruebas, en sus diferentes formas (impacto y amasado), se persigue la obtención del peso volumétrico máximo que puede alcanzar el material en estudio, y su correspondiente humedad óptima.
COMPRESIÓN SIMPLE.
Esta prueba queda circunscrita a arcillas y suelos cohesivos en los que se determina la resistencia a la compresión simple, la definición del parámetro de resistencia (c), y la interpretación del tipo de falla que sufre el material conforme a sus características.
CONSOLIDACIÓN UNIDIMENSIONAL.
Con la realización de esta prueba se pueden obtener las curvas de compresibilidad de un suelo, y la de consolidación de cada incremento de carga; por medio del cálculo, la carga de pre consolidación, la permeabilidad del suelo, los coeficientes de consolidación y compresibilidad, además de los tiempos de asentamientos de un suelo bajo una carga.
PRUEBAS DE PERMEABILIDAD.
El principal objetivo de estas pruebas, es la determinación del coeficiente de permeabilidad de los diferentes tipos de suelos en el laboratorio y referenciado a 20º C.
PRUEBAS DE COMPRESIÓN TRIAXIAL.
Estas pruebas son las más usuales para determinar los parámetros de cohesión, ángulo de fricción interna de los suelos; así como para la interpretación correcta de los esfuerzos en el Círculo de Mohr, y de la curva Esfuerzo – Deformación
I.2 Distintos tipos de muestras.
Para la clasificación preliminar de un suelo, ó para determinar sus propiedades en el laboratorio, es necesario contar con porciones ó muestras del mismo. En cuanto al propósito con el que se toman las muestras, éstas se clasifican en muestras de inspección y de laboratorio. De lasprimeras sólo se requiere que sean representativas; en cambio, las muestras destinadas a estudios de laboratorio deben llenar una serie de requisitos sobre tamaño, método de obtención, embarque, etc. Tanto las muestras de inspección como de laboratorio pueden ser inalteradas, cuando se toman todas las precauciones para procurar que la muestra esté en las mismas condiciones en que se encuentra en el terreno del cual procede y alteradas en caso contrario. En la construcción de cortinas de presas y, en general de las diferentes estructuras de tierra que integran los distritos de riego, el estudio de los materiales provenientes de bancos de préstamo se hace, generalmente, con base en muestras alteradas. El estudio de los problemas de cimentación de las anteriores estructuras requiere, por lo contrario, muestras inalteradas. Conviene observar que la palabra inalterada no debe interpretarse en su sentido literal. Es imposible evitar que la muestra sufra cierto grado de alteración durante el muestreo y después de él. (Morroco, 2014)
I.3 Tamaño y protección de la muestra.
La cantidad de suelo que hay que enviar al laboratorio depende del programa de pruebas, y debe ser suficiente para repetir los ensayes cuyos resultados se juzguen incorrectos ó dudosos. Las muestras alteradas usuales en estudios de materiales provenientes de un banco de préstamo pueden constar de 50 a 60 kg de material
Gráfico Nº 01. 
3 Muestras inalteradas.
Los Objetivos Que Se buscan ONU de la estafa sondeo inalterado hijo: Definir la estratigrafía del sitio y Obtener Muestras Que conservan la Estructura del suelo (Muestra inalterada), para Realizar con ellas Pruebas Mecánicas Que permitan Interpretar Do Comportamiento Bajo las Condiciones de Trabajo Que Se impondrán. La Extracción de Muestras inalteradas Se Puede Hacer con Métodos manuales poco muestreado res adecuados a Las Diferentes Condiciones Que pueden presentarse. Las Muestras inalteradas Deben Conservar las Condiciones del suelo en su estado, por lo natural, Que su obtención, empaque y transporte requieren de Cuidados Especiales de una aleta sin alterarlas.
 
Se Coloca la Muestra En un cajón de Mayores Dimensiones Que ella, una aleta de Poder empacarla con aserrín, paja o Pael, de Manera Que Quede Protegida contra golpes o CHOQUES Durante su transporte. Una de las Tarjetas de identificación de adhiere a la Muestra, y La Otra a la parte exterior del cajón. segundo)
 
Suaves Suelos. In Suelos Suaves, generalmente cohesivos y son grava, las Muestras inalteradas se obtienen utilizando ONU tubo muestreador de lámina con filo En Una de Sus bocas. El Proceso Es El siguiente1.
 
Des pues de limpiar y nivelar el terreno, se introducirá el tubo muestreador Hasta donde la resistencia del terreno lo permita.2.
 
Si con la sencilla pressure no se logra introducir todo el tubo muestreador, se excavaciones un alrededor párrafo eliminar la fricción en La Cara exterior del Mismo.3.
 
Después de haberlo introducido, se recorta la Muestra por la base do y se enrasa al tamaño del Tubo.4.
 
Se protegen las bases de la muestra con vendas impregnadas con manta de parafina y brea, y se empaca en un cajón caserrín en el párrafo evitar que se rompan durante el transporte.
 
Arenas. La Extracción de Muestras inalteradas de Arenas es Sumamente difícil adj; Se Puede Seguir el Procedimiento Indicado para El caso anterior, Cuando El material de es coherente. En estado incoherente, es difícil. Evitar Alteraciones de la Estructura. Es PREFERIBLE determinar, la relación de Vacíos de la arena "in situ", y con la Muestra alterada reproducir en el laboratorio ese mismo estado .La obtención de muestras de arena debajo del NAF se Discute Más adelante.I.5. Muestreo profundo. Para el estudio de problemas de cimentación de estructura de tierra o CUALQUIER OTRA de grandes proporciones, es necesita tener rio muestras una profundidades importantes. El programa de muestreo debe definirse tomando en cuenta las conditions lugares, la naturaleza de la obra y consideraciones económicas relacionadas con lo anterior. Sin existen Técnicas establecidas para realizar muestreos profundos, y es común que se desarrollen equipos especiales El párrafo un tipo desuelo o estudio particular. Los procedimientos que se mencionan brevemente más adelante, beben, por tanto adaptarse a las PECULIARIDADES de Cada Proyecto. (Arteta, 2001)
 
La realización práctica de la ONU muestreo profundo presenta dos problemas principales; el muestreo mismo y la técnica de avance de la perforación.
I.5.1 Métodos de perforación. La obtención de muestra del subsuelo requiere la realización de perforaciones para introducir los muestre adores hasta la profundidad deseada; generalmente las perforaciones verticales hijo, ocasionalmente inclinadas y raramente horizontales. Las perforaciones para geotecnia pueden hacerse con perforadoras máquina obteniéndose perforaciones de diameter ningún alcalde de 15 cm. 
En LaTabla 1, se presenta en resumen el cambio, Los Métodos aplicables a la Exploración geotécnica en general.
Gráfico Nº 02 Métodos de perforación
 
Las perforaciones se profundas realizan, generalmente, por percusión o rotación con circulación de agua o lodo, en seco por medio de barrenos helicoidales. La circulación de agua o de lodo altera el contenido de agua de los suelos; Será siempre preferible Operar en seco, o con lodo muy viscoso si el muestreo debe realizarse arriba del nivel freático. Independientemente del Método empleado, es Importante anotar Toda Información obtenida Durante la perforación En un registro
Contaminación de suelos y aguas: Diagnóstico, prevención y/o remediación
El objetivo de esta línea de investigación es el conocimiento de los procesos y factores implicados en la dinámica de los contaminantes tóxicos, de origen natural o antrópico, en los suelos y aguas, para aplicar medidas racionales de prevención de la contaminación o para la remediación de los suelos y aguas contaminados. En este sentido, nuestros estudios contribuirán al desarrollo de tecnologías nuevas o mejoradas para reducir el impacto ambiental de las actividades humanas, proteger el ambiente y manejar los recursos más eficientemente, con el fin de mantener la sostenibilidad de los sistemas agrarios (Omar González Cueto, 2011)
IV. RECOMENDACIONES
· Para realizar los diferentes ensayos de laboratorio se necesita hacer exploraciones mediante calicatas a cielo abierto, debajo de la base del reservorio, donde se realizaron calicatas de 1.50 a 3 mts de profundidad en el emplazamiento correspondiente al reservorio planteado.
· Elaborar un informe de acuerdo a lo establecido en el Reglamento Nacional de Construcciones en su norma E-050 Suelos y Cimentaciones, del reglamento Nacional de Edificaciones.
· . De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones, Norma de Diseño Sismo Resistente, el terreno se encuentra ubicado dentro de la Zona 2 por lo que le corresponde un Factor de Zona Z=0.25, un período predominante Tp =0.6 s. y un Factor de Suelo S=1.2. 
· No debe cimentarse sobre turba, suelo orgánico, tierra vegetal, desmonte, relleno sanitario o relleno artificial y estos materiales inadecuados deberán ser removidos en su totalidad, antes de construir la edificación y ser reemplazados con materiales adecuados debidamente compactados 
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V. REFERENCIAS
Arteta, R. L. (2001). COMPARACION DE METODOS DE ANALISIS MECANICO DE SUELOS. 212.
Cassan, M. (2011). LOS ENSAYOS IN SITU EN LA MECANICA DEL SUELO: SU EJECUCION E interpretacion . España- Barcelona.
Morroco, I. M. (2014). estabilizacion de suelos.
Omar González Cueto, C. E. (2011). Sistema de Información Científica.
 
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