Propiedades Índice de los Suelos

- Tema #4. Propiedades Índice de los Suelos

1. Características y Estructura de los Suelos

1.1 Características:

1.1.1 Características Físicas

1.1.2 Características Mecánicas

1.2 Estructura de los Suelos

2. Estructuración de Partículas del Suelo

3. Densidad Relativa y Consistencia Relativa

- Tema #5. Características Generales de los Suelos Arcillosos.

1. Minerales Arcillosos

2. Tipos de Minerales de Arcillas:

 Caolinitas

 Illitas

 Monmorillonitas

1. Característica y Estructura de los Suelos.

1.1. Características.

1.1.1. Características Físicas.

 Pesos Específicos de un Suelo:Se distingue para un suelo in situ varios pesos específicos diferentes. Se les mide en muestras tomadas con procedimientos mecánicos y sacadas a la superficie, lo que puede dar lugar a una pérdida parcial del agua intersticial lo que reduce el peso de la muestra o bien puede dar lugar a un desconocimiento (generalmente una subestimación) del volumen real que ocupa la muestra in situ, lo que puede dar una idea falsa de la compacidad real de los terrenos. Entre los pesos encontramos peso específico (seco, saturado, y sumergido).

 Materiales Constituyentes: Los suelos in situ suelen comprender partículas de materia solida entre los que hay huecos, y agua que ocupa parcialmente estos huecos. Las partículas pueden tocarse unas a otras por pequeñas superficies, o mediante capas finas liquidas absorbidas. El aspecto físico de esta constitución puede representarse por diferentes características. Entre los materiales constituyentes tenemos:

a.- Pesos Específicos de los Materiales Constituyentes: entre estos están el peso específico del material y del agua.

b.- Porosidad e Índices Huecos.

 Dimensiones y Reparto de las Partículas Sólidas:

a.- Análisis Granulométrico: Mediante un dispositivo de tamices graduados, de abertura decreciente, se analiza el reparto de las partículas entre un cierto número de categorías de grosor: cada tamiz retiene entre las partículas que han pasado el tamiz superior aquellas que son demasiado gruesas para atravesarlo. Las dimensiones de los alambres y su número de tales que, de un tamiz al siguiente, las aberturas de malla se encuentran en la razón de √2.

1.1.2. Características Mecánicas:

 Características de Rotura: Este método, que es el más extendido y que ha servido de base a todo el desarrollo actual de la mecánica del suelo, consiste en determinar, directamente o en muestra, las leyes que regulan la rotura de un suelo, es decir, el momento en que los corrimientos, ya apreciables, causadas por las acciones externas, crecen sin que se aumenten estas acciones. Se pueden utilizar ensayos de cortes o ensayos de compresión. Los métodos de cálculos que resultan de ellos están confirmados por la experiencia, ya que han servido para estudiar la mayor parte de las obras que nos rodean.

 Características Seudoelásticos de los Suelos: En un campo limitado, que debe ser el de las solicitaciones correspondientes, los suelos se comportan aproximadamente como materiales elásticos, siendo las deformaciones aproximadamente proporcionales a las solicitaciones. Esta propiedad se utiliza en diferentes aplicaciones, por ejemplo en el estudio de asientos.

 Características Presiométricas: Este método, aun poco utilizado, consiste en determinar in situ la ley que une la deformación de un suelo a la presión ejercida por un dispositivo de medida, y en deducir de ella, por correlación, el comportamiento del suelo cuando es sometido a carga.

1.2 Estructura de los Suelos

En los suelos formados porpartículas relativamente grandes (grava y arenas) las fuerzas que intervienen para formar la estructura son bastante bien conocidas y sus efectos son relativamente simples de calificar, por el contrario, en suelos formados por partículas muy pequeñas (limo y arcillas), las fuerzas que intervienen en los procesos de estructuración son de un carácter mucho más complejos.

1.2.1.Tipos de Estructura de los Suelos

- Simple:

Es típica de suelos de grano grueso (grava y arenas limpias) de masa comparativamente importante. Las partículas se disponen apoyándose directamente una en otra, y cada partícula pose varios puntos de apoyo. (Ver anexo 1)

- Colmena:

Es aquella estructura que se forma cuando en el proceso de sedimentación dos partículas llegan a tocarse se adhieren con fuerza y se sedimentan juntas, así otras partículas pueden unirse al grupo formando un grumo, con estructura similar a un panal. (Ver Anexo 2)

- Floculenta:

Es un arreglo muy complejo característicos de las arcillas depositadas por sedimentación. En este tipo de arreglo las partículas coloidales están combinadas en un grupo o agregados llamados floculos, debido a fuerza de carga eléctrica de signo contrario en la superficie de dichas partículas. (Ver Anexo 3)

- Dispersa:

Posee partículas en disposición paralelas que tienden a repelerse mutuamente debido a la carga eléctrica que lleva cada partícula. (Ver anexo 4)

- Floculada o Castillo de Naipes:

Las partículas del suelo presentan contacto borde-cara, atrayéndose mutuamente. (Ver anexo 5)

2. Estructuración

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