Pavimento Ensayos

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<p>1. CLASIFICACION DE SUELOS Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos (USCS), en espaol (SUCS)</p> <p>y</p> <p>Este sistema fue propuesto por Arturo Casagrande como una modificacin y adaptacin ms general a su sistema de clasificacin propuesto en el ao 1942 para aeropuertos. Esta clasificacin divide los suelos en: Suelos de grano grueso. Suelos de grano fino. Suelos orgnicos. Los suelos de granos grueso y fino se distinguen mediante el tamizado del material por el tamiz No. 200. Los suelos gruesos corresponden a los retenidos en dicho tamiz y los finos a los que lo pasan, de esta forma se considera que un suelo es grueso si ms del 50% de las partculas del mismo son retenidas en el tamiz No. 200 y fino si mas del 50% de sus partculas son menores q ue dicho tamiz. Los suelos se designan por smbolos de grupo. El smbolo de cada grupo consta de un prefijo y un sufijo. Los prefijos son las inciales de los nombres en ingles de los seis principales tipos de suelos (grava, arena, limo, arcilla, suelos orgnicos de grano fino y turbas), mientras que los sufijos indican subdivisiones en dichos grupos.Suelos gruesos . Se dividen en gravas y arena, y se separan con el</p> <p>tamiz No. 4, de manera que un suelo pertenece al grupo de grava si ms del 50% retiene el ta miz No. 4 y pertenecer al grupo arena en caso contrario.Suelos finos . El sistema unificado considera los suelos finos divididos</p> <p>entre grupos: limos inorgnicos (M), arcillas inorgnicas y limos y arcillas orgnicas (O). Cada uno de estos suelos se subd ivide a su vez segn su lmite liquido, en dos grupos cuya frontera es Ll = 50%. Si el lmite lquido del suelo</p> <p>es menor de 50 se aade al smbolo general la letra L (low compresibility). Si es mayor de 50 se aade la letra H (high compresibility). Obteni ndose de este modo los siguientes tipos de suelos: ML: Limos Inorgnicos de baja compresibilidad. OL: Limos y arcillas orgnicas. CL: Arcillas inorgnicas de baja compresibilidad. CH. Arcillas inorgnicas de alta compresibilidad. MH: Limos inorgnicos de alta compresibilidad. OH: arcillas y limos orgnicas de alta compresibilidad.</p> <p>El sistema Unificado de clasificacin identificacin los siguientes smbolos:</p> <p>de</p> <p>suelos,</p> <p>utiliza</p> <p>como</p> <p> Fraccin Gruesa (FG)= 100% menos lo que pasa el tamiz No. 200. Para que el suelo sea una grava debe cumplirse lo siguiente: Retiene el tamiz No. 4 &gt; FG Retiene el tamiz No. 4: 100 menos lo que pasa el tamiz No. 4 Para que el suelo sea una arena debe cumplirse lo siguiente: Retiene el tamiz No. 4 &lt; FG Las gravas con 5 a 12% de finos requieren el uso de smbolos dobles: GW-GM grava bien graduada con limo; GW-GC grava bien graduada con arcilla; GP-GM grava mal graduada con limo; GP -GC grava mal graduada con arcilla. Las arenas con 5 a 12% de finos requieren el uso de smbolos dobles: SW-SM arenas bien graduada con limo; SW-SC arenas bien graduada con arcilla; SP-SM arena mal graduada con limo; SP -SC arena mal graduada con arcilla. Cu = D60/D10 Cc = D30/D60*D10. Cu: Coeficiente de uniformidad. Cc: Coeficiente de curvatura. Si los lmites de Atterberg se sitan en el rea sombreada de la carta de plasticidad, el suelo es una arcilla limosa CL -ML. Si el suelo contiene _ 15% de arena, aada con arena al nombre del grupo. Si el suelo contiene _ 15% de grava aada con grava al nombre del grupo. Si el suelo contiene 15 a 29% mayos de la malla No. 200 aada con arena o con grava, el que sea predominante. Si el suelo contiene _ 30% mayor de la malla No. predominantemente arena, aada arenoso al nombre del grupo. Si el suelo contiene _ 30% mayor de la malla No. predominantemente grava, aada gravoso al nombre del grupo. 200, 200,</p> <p>En resumen, si: El suelo es granular si el pasante por el tami z P200 es menor al 50% El suelo se clasifica como fino si el pasante por el tamiz P200 es mayor al 50% Se utiliza para estudios de suelo. % F &gt; 50% Suelo Fino. (Limoso o Arcilloso).Caso I %F &lt; 50% Suelo Grueso (Arenoso o Gravoso) Caso II CASO I: Si el suelo se considera Fino, Analizamos sus caractersticas de Plasticidad a travs de IP Y LL. , Luego ubicamos el tipo de suelo utilizando la carta de plasticidad. CASO II: Si el suelo se considera Grueso se compara el % de grava con el % de arena. Si %G &gt; %S el suelo se clasifica como una grava, de lo contrario se clasifica como una arena. Luego analizamos la cantidad de fino que lo acompaa a la parte gruesa (grava o arena).American Association of State Highway Officials (AASTHO)</p> <p>y</p> <p>Se basa en determinaciones de laboratorio de Granulometra, Lmite, Lquido e ndice de Plasticidad. Es un mtodo realizado principalmente para Obras Viales. Restriccin para los finos: %malla n 200 &gt; 35% =&gt; Fino La evaluacin se complementa mediante el IG : El suelo es granular si el pasante por el tamiz P200 es menor al 35% El suelo se clasifica como fino si el pasante por el tamiz P200 es mayor al 35% Se utiliza para estudios de carreteras.</p> <p>A fi i A A A A A A i A A A A7 A7</p> <p>Pi . A</p> <p>i</p> <p>l</p> <p>t i t l i . l i . l t t l f if il t l fi l li l ti ti li li fi t fi i l fi t</p> <p>i</p> <p>t</p> <p>l l</p> <p>fi t li ill i . . ti i</p> <p>l fi i</p> <p>t .</p> <p>i</p> <p>t i l I t t i l 7 I t A . Pi Ti l t ti ill ill l ti i l t l</p> <p>l l t li</p> <p>fi fi</p> <p>t</p> <p>t</p> <p>l</p> <p>fi</p> <p>. ti t . ill . . l it li i j . t l fi li ,</p> <p>EJEMP</p> <p>E P I</p> <p>I</p> <p>ES</p> <p>y</p> <p>Federal viati l t , t l l</p> <p>dmi i trati tili AA, l l</p> <p>de l l i t</p> <p>E tados i i</p> <p>idos FAA) t fl xi l i</p> <p>para determinar los espesores de las llamadas reas crticas, siendo stas aquellas por las cuales se desplazan las aeronaves a carga m ima. Parmetros de entrada: + Propiedades de los suelos de la subrasante + Magnitud de las cargas + Geometra del tren de aterrizaje + Volumen de trnsito Para la evaluacin geotcnica de la subrasante, el mtodo tiene su propia clasificacin de suelos basada en la granulometra, el lmite lquido y el ndice plstico, por medio de la cual establece el valor relativo del suelo como material de fundacin y el requerimiento o no de subbase, considerando adems las condiciones de drenaje e istente y la influencia de las heladas, de la siguiente manera:</p> <p>, i l AA,</p> <p> ll</p> <p>l i i</p> <p>t ti l</p> <p>l i</p> <p>if i</p> <p>t t :</p> <p>l</p> <p>,</p> <p>S</p> <p>t</p> <p>l t t i t t i l t t i l l</p> <p>i lT t lt l l t i il i t i</p> <p>: i i i t 7 , l t i l , ti . 7 . t l l l it t t t t i . t l lt . t i lt , i i</p> <p>Arena ruesa: El il , t i . l</p> <p>Arena ina: El 7 . El t il Limo: t l i Arcilla: El . i i t i l il t l . t</p> <p>. . t i l l ,l AA l</p> <p>. lt</p> <p>t i l</p> <p>ifi</p> <p>l</p> <p>2.</p> <p>TODOS DE EXPLORACION DE LOS SUELOS</p> <p>Esto es una necesidad que se tiene que contar tanto en la etapa de proyecto, como durante la ejecucin de la obra que se trate, con datos firmes, seguros y abundantes respecto al suelo con el que se esta tratando. El conjunto de estos datos debe llevar al proyectista a adquirir una concepcin razonablemente e acta de las propiedades fsicas del suelo que hayan de ser consideradas en sus anlisis. En realidad es en el laboratorio donde el proyectista ha de obtener los datos definitivos para su trabajo; primero, al realizar las pruebas de clasificacin ubicara en forma corr ecta la naturaleza del problema que se le presenta y de esta ubicacin podr decidir, como segunda fase de un trabajo, las pruebas mas adecuadas que requiere su problema particular, para definir las caractersticas de deformacin y resistencia a los esfuerzos en el suelo con que haya de laborar. El conocimiento anticipado de tales problemas permite, a su vez, programar en forma completa las pruebas necesarias para la obtencin del cuadro completo de datos de proyecto, investigando todas aquellas propiedades fsicas del suelo de las que se pueda sospechar que lleguen a plantear en la obra una condicin crtica. ipos de sondeos. Los tipos de sondeos que se usan para fines de muestreo conocimiento del subsuelo, en general, son los siguientes:</p> <p>2.1</p> <p>ETODOS DE EXPLORACION DE CARCTER PRELI INAR UESTREO ALTERADO O</p> <p>a) POZOS A CIELO ABIERTO, CON INALTERADO:</p> <p>Cuando este mtodo sea practicable debe considerrsele como el ms satisfactorio para conocer las condiciones del subsuelo, ya que consiste en e cavar un pozo de dimensiones suficientes para que un tcnico pueda directamente bajar y e aminar los diferentes estratos de suelo en su estado natural, as como darse cuenta de las condiciones precisas referentes al agua contenida en el suelo. Desgraciadamente este</p> <p>tipo de e cavacin no puede llevarse a grandes profundidades a causa, sobre todo, de la dificultad de controlar el flujo de agua bajo el nivel fretico; naturalmente que el tipo de suelo de los diferentes estratos atravesados tambin influye grandemente en los alcances del mtodo en s. Deben cuidarse especialmente los criterios para distinguir la natu raleza del suelo "in situ" y la misma, modificada por la e cavacin realizada. En efecto, una arcilla dura puede, con el tiempo, aparecer como suave y esponjosa a causa del flujo de agua hacia la trinchera de e cavacin; anlogamente, una arena compacta puede presentarse como semifluida y suelta por el mismo motivo. Se recomienda que siempre que se haga un pozo a cielo abierto se lleve un registro completo de las condiciones del subsuelo durante la e cavacin, hecho por un tcnico conocedor. En estos pozos se pueden tomar muestras alteradas o inalteradas de los diferentes estratos que se hayan encontrado.b) PERFORACIONES CON POSTEADORA, BARRENOS HELICOIDALES O TODOS SI ILARES:</p> <p>En estos</p> <p>sondeos e ploratorios</p> <p>la muestra de</p> <p>s uelo obtenida es</p> <p>completamente alterada, pero suele ser representativa del suelo en lo referente a contenido de agua, por lo menos en suelo muy plstico. Los barrenos helicoidales pueden ser de diferentes tipos no slo dependiendo del suelo por atacar, sino de acuerdo con la preferencia particular de cada perforista. Un factor importante es el paso de la hlice que debe ser muy cerrado para suelos arenosos y mucho ms abierto para el muestreo en suelos plsticos. Posiblemente ms usadas que los barrenos son las posteadoras a las que se hace penetrar en el terreno ejerciendo un giro sobre el mineral adaptado al e tremo superior de la tubera de perforacin. Las herramientas se conectan al e tremo de una tubera de perforacin, f ormada por secciones de igual longitud, que se van aadiendo segn aumenta la profundidad del sondeo.</p> <p>En arenas colocadas bajo el nivel de aguas freticas estas herramientas no suelen poder e traer muestras y en esos casos es preferible recurrir al uso de cucharas especiales, de las que tambin hay gran variedad de tipos. Las muestras de cuchara son generalmente ms alteradas todava que las obtenidas con barrenos helicoidales y posteadoras; la razn es el efecto del agua que entra en la cuchara junto con el suelo, formando en el interior una seudosuspensin parcial del mismo. Es claro que en todos estos casos las muestras son cuando mucho apropiadas solamente para pruebas de clasificacin y, en general, para aquellas pruebas que no requieran muestra inalterada. El contenido de agua de las muestras de no e cluye la barreno suele ser mayor del real, por lo que el mtodo alcanza un nuevo estrato.</p> <p>obtencin de muestras ms apropiadas, por lo menos cada vez que se</p> <p>c)</p> <p>TODO DE LAVADO:</p> <p>Este mtodo constituye un procedimiento econmico y rpido para conocer apro imadamente la estratigrafa del subsuelo. El mtodo se usa tambin en ocasiones como au iliar de avance rpido en otros m todos de e ploracin. Las muestras obtenidas en lavado son tan alteradas que prcticamente no deben ser consideradas como suficientemente representativas para realizar ninguna prueba de laboratorio. El equipo necesario para realizar la perforacin incluye un trpode con polea y martinete suspendido, de 80 a 150 Kg de peso, cuya funcin es hincar en el suelo a golpes el ademe necesario para la operacin. Este ademe debe ser de mayor dimetro que la tubera que vaya a usarse para la inyeccin del agua. En el e tremo inferior de la tubera de inyeccin debe ir un trpano de acero, perforado, para permitir el paso del agua a presin. El agua se impulsa dentro de la tubera por medio de una bomba. La operacin consiste en inyect ar agua en la perforacin, una vez hincado el ademe, la cual forma una suspensin con el suelo en el fondo del pozo y sale al e terior a travs del espacio comprendido entre el ademe y la tubera de inyeccin; una vez fuera es recogida en un recipiente en el cual</p> <p>se puede analizar el sedimento. El procedimiento debe ir complementado en todos los casos por un muestreo con una cuchara del trpano; mientras las caractersticas del suelo no cambien ser suficiente obtener una muestra cada 1,50 m apro imadamente, pero al notar un cambio en el agua eyectada debe procederse de inmediato a un nuevo muestreo. Al detener las operaciones para un muestreo debe permitirse que el agua alcance en el pozo un nivel de equilibrio, que correspon de al nivel muestreos debe reportarse especialmente. fretico (que debe registrarse). Cualquier alteracin de dicho nivel que sea observada en los diferentes</p> <p>d)</p> <p>TODO DE PENETRACIN ESTNDAR:</p> <p>Este procedimiento es, entre todos los e plorat orios preliminares, quiz el que rinde mejores resultados en la prctica y proporciona ms til informacin en torno al subsuelo y no slo en lo referente a descripcin. En suelos puramente friccionantes la prueba permite conocer la compacidad de los mantos que es la caracterstica fundamental respecto a su comportamiento mecnico. En suelos plsticos la prueba permite adquirir una idea, si bien tosca, de la resistencia a la compresin simple. Adems el mtodo lleva implcito un muestreo, que proporciona muestras alteradas representativas del suelo en estudio. La utilidad e importancia mayor de la prueba de penetracin estndar radica en las correlaciones realizadas en el campo y en el laboratorio en diversos suelos, sobre todo arenas, que permiten relacionar apro imadamente la compacidad, el ngulo de friccin interna en arenas y el valor de la resistencia a la compresin simple en arcillas, con el nmero de golpes necesarios en ese suelo para que el penetrmetro estndar logre entrar los 30 cm especificados.</p> <p>e)</p> <p>TODO DE PENETRACIN CNICA:</p> <p>Estos mtodos consisten en hacer penetrar una punta cnica en el suelo y medir la resistencia que el suelo ofrece.</p> <p>f) PERFORACIONES EN BOLEOS Y GRAVAS:</p> <p>Con frecuencia es necesario atravesar durante las perforaciones estratos de boleos o gravas que presentan grandes dificultades para ser perforados con las herramientas hasta aqu descritas. En estos casos se hace necesario el empleo de herramientas de mayor peso, del tipo de barretones con taladros de acero duro, que se suspenden y dejan caer sobre el estrato en cuestin, manejndolos inclusive, al uso con cables. En de ocasiones se ha recurrido, localizado e plosivos para romper la</p> <p>resistencia de un obstculo que aparezca en el sondeo.</p> <p>2.2</p> <p>TODOS DE SONDEO DEFINITIVO UESTREO INALTERADO</p> <p>a) POZOS A CIELO ABIERTO CON (CALICATA):</p> <p>Este mtodo de e ploracin ha sido ya descrito por lo que no se considera necesa...</p>