Fundaciones para suelos limosos
Explique cuál es el objetivo de los Reconocimientos Geotécnico
Es la preparación de las bases necesarias para la elaboración del proyecto y ejecución de obras técnicas y económicas correctas, en los cuales deben entregar la información acerca de las Estratigrafías, Inclinación y espesor de los diferentes estratos, situación del agua subterránea y las propiedades del suelo.
Explique las cuatro tonalidades de suelos que son verificados por la percepción Visual 1. Negro:
Son más fértiles que claros. Pero también un suelo oscuro puede significar exceso de humedad no siendo indicador de fertilidad. 2 Rojo:
Contienen grandes cantidades de óxidos de hierro, lo que significa que es un terreno drenado, fértil y no muy húmedo. 3Amarillo:
Son poco fértiles debido a que los óxidos de hierro han reaccionado frente al agua, convirtiéndolos en una zona mal drenada. 4Plomo:
Grises pueden tener poco hierro u oxigeno y poseer muchas sales alcalinas como carbonato de calcio.
Mencione los 9 requerimientos acerca de las Prospecciones de Suelos
Estudios de los antecedentes del terreno a evaluar2.Reconocimiento visual y técnico a realizar3.Ejecución de calicatas o pozos de inspecciones técnicas4.Realización de sondajes si presentan napas freáticas5.Detectar los perfiles de refracción sísmicas6.Realizar las estratigrafías, describiendo los materiales perceptibles del terreno, descrito por cada estrato7.Tomar muestras por cada estrato que se presente variable8.Realización de ensayos en laboratorio9.Determinación de la clasificación de suelos por medio de la ASTTHO y U.S.C.S.
Explique y mencione 6 etapas de las Metodologías de un Estudio GeotécnicoRecopilación de información:
Hidrología, Geología, Sismicidad, Topografía, etc.
Reconocimiento Geológico y de Sitio:
Interpretación del origen y formación de suelos, evaluación geológica, interpretaciones de posibles condiciones del Sub-suelo.
Planificación de la Exploración y Muestreo:
Permite ubicar y cuantificar el número de sondajes y optimizar el muestreo.
Ejecución de la Exploración y Muestreo:
Ejecución de sondajes y obtención de muestras distribuidas e inalteradas.
Ejecución de ensayos de Laboratorio:
Para la determinación de los parámetros de los materiales.
Interpretación de la Investigación Geotécnica:
Evaluación de datos de campo y laboratorio.
Como se debe identificar las Calicatas en Terreno, mediante Estratigrafías
Por su Dilatancia.Por su Resistencia.Por su Tenacidad.Por su Color.Por su Olor.Por su Tacto.
Explique que es una Calicata
Son las que permiten la Inspección directa del suelo que se desea estudiar y por lo tanto, es el método de exploración que normalmente entrega la información más confiable y completa. En suelos con material grueso, la Calicata es el único método de exploración entregando una información adecuada, siendo un medio muy efectivo para la exploración y muestreos de suelos de fundación.
Que carácterísticas presentan las Calicata
Es necesario registrar la ubicación y elevación de cada pozo, los que son enumerados según su ubicación
.2
La profundidad es determinada por las exigencias de la investigación, pero es generalmente limitada al nivel freático.
3
En Camino la profundidad mínima de reconocimiento será de 1,5m medido desde la subrasante propuesta.
4
En el caso de proyectos, para Diseños de Fundación, será como mínimo desde 2,50m, dependiendo también de las especificaciones técnicas del proyecto a calcular.
Explique las carácterísticas que presentan los Sondajes1
Este método de exploración debe usarse en aquellos casos donde el reconocimiento del perfil estratigráfico necesario que deberá estudiar, no pueda ser realizado mediante calicatas.
2
Se requiere reconocer el Perfil en una Profundidad importante, o bien por presencia de agua.
3
En los Estudios Viales, este tipo de exploración se limita generalmente al estudio de fundaciones de estructuras principales y al estudio de estratos de Compresibilidad importante situados bajo el nivel de la napa.
4
En los Suelos Finos, extensas de gravas, pueden ser bien estudiados mediante Sondajes, para poder determinar donde se ubican los suelos más defectuosos existentes en el terreno.
Explique que es una Estratigrafía
La Estratigrafía, es la rama de la geología que trata del estudio de las Rocas Sedimentarias Estratificadas, dándole: Identificación, Secuencia, tanto vertical como horizontal, cartografía y correlación de las unidades estratificadas de las rocas.
Mencione las carácterísticas de la Descripción de los Suelos
- Tamaño de las Partículas.
- Distribución de Tamaños.
- Color.
- Olor.
- Graduación.
Plasticidad
- Formas de Partículas.
- Contenido de Humedad.
- Compacidad Natural.
- Estructura
- Cementación
- Origen
- Materia Orgánica.
- Símbolo del Grupo.
- Nombre del Suelo.
Defina cada grupo correspondiente a la Clasificación ASTTHO
Grupo A-1:
Mezclas de gravas, arenas y finos, de poca o ninguna plasticidad, tiene una buena graduación y además se incluyen a suelos gruesos sin finos.Grupo A-1-a:
Son materiales formados por gravas y en general, partículas gruesas con o sin finos.Grupo A-1-b:
Son materiales formados por arenas gruesas con o sin finos.Grupo A-3:
Son arenas finas uniformes sin cantidades importantes de limo y arcilla.Grupo A-2:
Incluyen a todos los materiales granulares que no pueden ser clasificados en A-1 y A-3.A-2-4 y A-2-5:
Corresponde a los suelos de gravas y arenas gruesas, con contenido de finos, cuyo índice plástico, es mayor a lo indicado al A-1, la fracción de la malla Nº40 tienen carácterísticas que respecta al A-4 y A-5.A-2-6 y A-2-7:
Tienen carácterísticas similares al sub-
grupo anterior y la fracción bajo la malla Nº40 tiene carácterísticas que respecta al A-6 y A-7.Grupo A-4:
El material carácterístico de este grupo, corresponde a un limo de moderada o de ninguna plasticidad.Grupo A-5:
El suelo similar al A-4, con la sección de tener un límite liquido muy alto, lo que lo hace altamente elástico en presencia del agua pierde estabilidad y es erosionable.Grupo A-6:
Son arcillas plásticas que se pueden contener ciertas cantidades de gravas y arenas, tienen una gran resistencia en estado seco y disminuyen al absorber agua.Grupo A-7:
Es similar al A-6, excepto por su alto limite liquido lo que lo hace elástico y sujeto a los altos cambios volumétricos.Grupo A-7-5:
Son materiales conglomerados de IP, con relación al límite liquido pueden ser elásticos y expansivos.Grupo A-7-6:
Son materiales con alto IP, con relación al límite liquido y están sujetos a grandes movimientos de tracción y expansión.- Si un suelo es altamente Orgánico, se podrá clasificar como un A-8 solo como una inspección visual.
Para qué sirve los dos tipos de sistemas de Clasificaciones de Suelos
ASTTHO:
Para poder describir el procedimiento de clasificar los suelos en 7 grupos, basados en la determinación de la Granulometría y los Limites de Atterberg- U.S.C.S:
Son los que se derivan de un sistema desarrollado por la Casagrande para identificar y agrupar suelos de forma rápida en obras militares durante la guerra.
Defina y que es la Granulometría
Es la determinación de la porción de los tamaños de las partículas de una muestra de árido (Granulo= tipos de granos y Metria = medición, entonces se define como la Medición de Granos.
- Dependen del tipo de minerales que componen el suelo.
- No existen nomenclatura única y uniforme para designar los diferentes tamaños
- Es la primera carácterística que se observa y al menos difícil de medir.
- Nos adaptaremos a las dos clasificaciones ASTTHO y U.S.C.S.
Como se realiza el proceso de ensaye de la Granulometría (M.C.V.8.102.8)
- El material una vez llegado al laboratorio, se procede a acopiar, en un sector libre de contaminación y proceder a homogeneizar el material total.
- Una vez homogeneizado el material se procede a realizar al material en forma de torta y colocar el cuarteador de suelos, el cual permite partir en cuatro porciones el suelo, tomando en sí, las dos fracciones opuestas por el vértice.
- Se introducen en una paila cuadrada el material y se procede al secado del material a una Tº 110 ± 5ºc, pasa su comprobación de la humedad no debe incidir la humedad en 0,1% en doble pesada.
- Una vez seco el material se registrara el peso como Masa total del Material, se procederá a cortar el material mediante la malla Nº4 (5mm), separando así el material Grueso y el material Fino.
- Luego se procederá a manipular la fracción gruesa del suelo, en la cual se registra su masa y luego se procede a realizar la Granulometría gruesa pasándola por la serie de tamices, anotar el residuo y la sumatoria de todas las mallas, realizando el porcentaje de cálculo de la granulometría gruesa.
- Por lo consiguiente se procede a manipular la parte fina del material, pesando el material fino total y registrarlo, luego se toma una porción de 500gr, para realizar el ensaye de granulometría fina, la cual es lavada mediante la malla 200 (0,08mm), después del proceso de lavado se procede al secado del material en horno a una Tº 60 ± 5ºc.
- Luego se procede a realizar el tamizado por medio de sus mallas, anotando también el residuo y la sumatoria de mallas realizando el porcentaje de cálculo de la granulometría fina.
- La sumatoria de todas las masas no deben inferir en más de 3% para material bajo 5mm, ni en más de 0,5% para el material sobre 5mm
Que son los Limites de Consistencia
Se utilizan para caracterizar el comportamiento de los suelos finos. Los límites se basan en el concepto de que un suelo de grano fino, solo pueden cuatro estados de consistencia según su humedad.
Carácterísticas de los tipos de Limites de Consistencia
Estado líquido:
Propiedades y aparición de una suspensión.Estado Semilíquido:
Propiedades de un fluido viscoso.Estado Semisólido:
Apariencia del sólido, pero aun disminuye su volumen al ser sometido a un mayor secamiento.Estado Solido:
El volumen alcanzado no varía con un mayor secado.- Se dice que un suelo presenta plasticidad, o es capaz de un comportamiento plástico, cuando es posible que soporte deformaciones rápidas, sin variaciones apreciables y sin desmigajarse o agrietarse.
Menciones carácterísticas de los Limites de Plasticidad
- Limite Liquido: Contenido de humedad bajo el cual el suelo alcanza el estado plástico.
- Limite Plástico: Contenido de humedad bajo el cual el suelo alcanza un estado semisólido.
- Limite de Contracción: Contenido de humedad bajo el cual el suelo alcanza un estado semisólido
- La plasticidad de un suelo fino queda definida por (LL – LP), siendo el índice de plasticidad IP
- Cuando no se pueda determinar el limite plástico, se dice que el material no es plástico IP = 0 su definición también es no determinable y su sigla es NP.
Como se realiza el Ensayo del Limite Liquido (Nch 1517/1)
- Extraer 160gr de material fino, para que luego tamizar ese material por malla Nº40, todo lo que pase por la malla se procederá a dejar en un recipiente metálico.
- Luego se procederá a tomar un pocillo de porcelana, se incorpora el material al pocillo y se le agrega agua destilada, y mediante la homogeneización se mezcla el material con el agua hasta dejar previamente saturado el suelo.
- Una vez saturado el suelo se deberá dejar reposando por 24hrs, para que todas las partículas que componen el suelo fino se hidraten por completo.
- Observación: para suelos de alta plasticidad ≥ 24hrs, suelos de plasticidad media ≥ 12hrs y suelos de baja plasticidad ≥ 1hr.
- Por lo consiguiente se procede a verificar la Casagrande, que este apta para realizar el ensaye, una vez lista se procede a incorporar el material a la Casagrande y se platacha con el espátula dejándolo a un nivel acorde.
- Luego se pasa el acanalador en la mitad del suelo, separando el material, luego se empieza a realizar el salto de la Casagrande, la cual se realizan 5 veces hasta sobrepasar los 25 golpes a los suelos para poder realizar el trazado al suelo y determinar el Límite liquido.
- Después el suelo se corta en dos partes y se introduce en capsula y se registra su peso, para que luego se introduzca al horno a una Tº 60 ± 5ºc.
- Una vez seco el material que no infiera al 0,1% de humedad de procede a registrar la masa seca.
- Con todos estos datos se realiza un grafico para calcular el trazado del límite líquido.
Como se realiza el Ensayo del Limite Plástico (Nch 1517/2)
- Extraer 160gr de material fino, para que luego tamizar ese material por malla Nº40, todo lo que pase por la malla se procederá a dejar en un recipiente metálico.
- Luego se procederá a tomar un pocillo de porcelana, se incorpora el material al pocillo y se le agrega agua destilada, y mediante la homogeneización se mezcla el material con el agua hasta dejar previamente saturado el suelo.
- Una vez saturado el suelo se deberá dejar reposando por 24hrs, para que todas las partículas que componen el suelo fino se hidraten por completo.
- Observación: para suelos de alta plasticidad ≥ 24hrs, suelos de plasticidad media ≥ 12hrs y suelos de baja plasticidad ≥ 1hr.
- Se procede a sacar un pedazo del suelo que se encuentra en el pocillo y se proceden a realizar bastoncitos en un vidrio esmerilado.
- Estos bastoncitos se realizar por medio de los movimientos de los dedos hasta dejarlos bien delgaditos, los cuales se miden por medio de un alambre o un pie de metro la cual debe ser de 3mm los bastones.
- Una vez que cumplan la medida indicada de 3mm, se procederán a colocarlos en capsulas y registrar los pesos, este ensayo se realiza 3 veces y se procede a sacar promedio al limite plástico.