Exploraciones En Campo Y Ensayos In Situ

NEXO E

EXPLORACIONES DE CAMPO Y ENSAYOS IN SITU

Diseño Moderno de Pavimentos Anexo E

E1

Descripción e Identificación de Suelos

Procedimiento Visual-Manual

(Documento Referencial: ASTM D 2488)

E1.1 INTRODUCCIÓN

La identificación visual, es el reconocimiento preliminar del suelo sin necesidad de empleo de

equipos o ensayos de laboratorio. Mas tarde, los ensayos de laboratorio confirmarán y

permitirán precisar la información obtenida del terreno.

Esta identificación es una etapa inicial para el estudio de Mecánica de Suelos, que permite

tomar decisiones y ajustar el programa de investigación. Los términos básicos para designar a

los tipos de suelos son: grava, arena, limo y arcilla; sin embargo, en la naturaleza los suelos

son una mezcla de dos o más de éstos y a veces contienen una cantidad de materia orgánica.

Sin embargo, es posible identificar el componente predominante y asignarles el término básico.

Por ejemplo, una arena limosa tiene las propiedades de una arena, con una cantidad

importante de limo; un limo orgánico está compuesto prioritariamente por limo, pero contiene

una cantidad significativa de materia orgánica.

E1.2 DEFINICIONES

La American Society for Testing and Materials (ASTM) define los diferentes tipos de suelos

como:

Bloques: Partículas de roca mayores que 12” (300 mm).

Boleos: partículas de roca menores que 12” (300 mm), pero mayores que 3” (75 mm)

Grava- suelo que pasa la malla de 3" (75 mm) y es retenida en la malla No.4 (4.75 mm); tiene

las siguientes subdivisiones:

grava gruesa: pasa la malla de 3" (75 mm) y es retenida en la malla de 3/4" (19 mm).

grava fina: pasa la malla de 3/4" y es retenida en la malla No.4 (4.75 mm).

Arena: partículas de roca que pasan la malla No.4 (4.75mm) y son retenidas en la malla

No.200 (75 μm), tiene las siguientes subdivisiones:

arena gruesa: pasa la malla No.4 (4.75mm) pero se retiene en la malla No.10 (2mm).

arena media: pasa la malla No.10 (2mm) pero es retenida en la malla No.40 (425 μm).

arena fina: pasa la malla No.40 (425 μm) pero es retenida por la malla No.200 (75 μm).

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Diseño Moderno de Pavimentos Anexo E

Arcilla: suelo que pasa la malla No. 200 (75 μm) que presenta plasticidad dentro de un rango

de contenidos de humedad y que es resistente en estado seco.

Arcilla orgánica: es una arcilla con suficiente contenido orgánico como para influenciar en las

propiedades de suelo. Para su clasificación, una arcilla orgánica es un suelo que podría ser

clasificado como arcilla, excepto cuando el valor de su límite líquido después del secado sea

menor del 75% del valor de su límite líquido antes de su exposición al secado.

Limo: suelo que pasa la malla No.200 (75 μm); no tiene propiedades plásticas o tiene muy

poca plasticidad, y que en estado seco no tiene resistencia.

Limo orgánico: es un limo con suficiente contenido orgánico como para influenciar en las

propiedades de suelo. Para su clasificación, un limo orgánico es un suelo que podría ser clasificado

como un limo excepto cuando su valor de límite líquido después de su exposición al

secado sea menor del 75% de su valor de límite líquido antes de su exposición al secado.

Turba: es un suelo compuesto en primer lugar por un tejido vegetal en diferentes etapas de

descomposición, usualmente con un olor orgánico, de color marrón oscuro a negro, de

consistencia y textura que varía de fibrosa a amorfa.

El procedimiento visual-manual describe e identifica los suelos con los siguientes simbolos:

G grava (gravel)

S arena (sand)

M limo (silt)

C arcilla (clay)

O material orgánico (organic)

Pt turba (peat)

W bien gradada (well graded)

P pobremente gradada (poorly graded)

E1.3 DESCRIPCIÓN E INFORMACIÓN DE SUELOS

En comparación a los suelos finos, los suelos granulares son más fáciles de identificar. En

terreno se considera un tamaño de 5 mm. para separar las gravas de las arenas.

Angularidad

Describe la angularidad de la arena (solamente de la arena gruesa), grava, bolones y cantos.

Los describe como angular, subangular, subredondeado o redondeado, de acuerdo con los

criterios de la tabla E1.1 y la foto E1.1.

S. MINAYA & A. ORDOÑEZ 272

Diseño Moderno de Pavimentos Anexo E

Tabla E1.1 Criterios de angularidad

Descripción Criterio

Angular Partículas que tienen bordes afilados y son relativamente planas

en los lados con superficies ásperas.

Subangular Partículas que son similares a la descripción angular pero que

también tienen bordes redondeados.

Subredondeada

Partículas que son ligeramente planas en los lados pero que

tienen esquinas y bordes bien redondeados.

Redondeada Partículas que tienen los lados ligeramente curvados y no tienen

bordes.

Foto E1.1:

Angularidad de las

partículas.

Forma

Describe la forma de la grava, cantos rodados y boleos como chatas, alargadas, o chatas y

alargadas si reúnen los criterios de la Tabla E1.2 y la Figura E1.2.

Tabla E1.2. Criterios para definir la forma de las partículas

Descripción Criterio

Chata Partículas con relación ancho/espesor > 3

Alargada Partículas con relación largo/ancho > 3

Chata y alargada Partículas que cumplen con ambos criterios

ancho

espesor

largo

Figura E1.2: Criterio

para la forma de la

partícula

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Color

Describe el color. El color es una propiedad importante para la identificación de suelos

orgánicos, y dentro de determinada localidad, puede ser útil para la identificación de materiales

de origen geológico similar. Si la muestra contiene estratos o fragmentos de colores variados,

esto debe anotarse y se deben describir todos los colores representativos. El color debe

describirse para muestras húmedas. Si el color representa una condición seca, este hecho se

debe establecer en el reporte.

Olor

Describe si el olor es orgánico o inusual. Los suelos que contienen una cantidad considerable

de material orgánico, usualmente tienen un olor característico de vegetación descompuesta.

Esto aparece principalmente en muestras frescas, pero si las muestras están secas, el olor casi

siempre podría revivirse exponiendo a temperatura alta la muestra humedecida. Se debe

describir si el olor es inusual (producto derivado del petróleo, químicos y similares).

Condición de Humedad

Describe la condición de humedad como seca, húmeda o muy húmeda de acuerdo a los

criterios de la tabla E1.3.

Tabla E1.3. Criterios para describir la condición de humedad

Descripción Criterio

Seco Ausencia de humedad, polvorienta y seca al tacto.

Húmedo Húmeda sin presencia visible de agua.

Muy húmedo Visibilidad de agua, usualmente el suelo está

cubierto de una capa de agua.

Consistencia

Para un suelo intacto de grano fino, se describe la consistencia como muy suave, suave, firme,

dura y muy dura, de acuerdo a los criterios de la tabla E1.4. Esta observación es inapropiada

para suelos con cantidad considerable de grava.

Tabla E1.4. Criterios para describir la consistencia

Descripción Criterio

Muy suave El pulgar penetrará en el suelo más de 1” (25 mm).

Suave El pulgar penetrará en el suelo alrededor de 1”(25 mm).

Firme El pulgar se hundirá en el suelo alrededor de 1/4” (6 mm).

Duro El pulgar no se hundirá en el suelo pero la uña del pulgar

se hundirá levemente.

Muy duro La uña del pulgar no se hundirá en el suelo.

S. MINAYA & A. ORDOÑEZ 274

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Cementación

Describe la cementación de suelos intactos de grano grueso como débil, moderada o fuerte, de

acuerdo a los criterios de la tabla E1.5.

Tabla E1.5. Criterios para describir la cementación

Descripción Criterio

Débil Se desmorona o se rompe al manipularse o con una ligera

presión del dedo.

Moderada Se desmorona o se rompe con una presión fuerte del

dedo.

Fuerte No se desmorona o se rompe a la presión con el dedo.

Estructura

Describe la estructura de suelos naturales de acuerdo a los criterios de la tabla E1.6.

Rango de las partículas

Para componentes de grava y arena, describe la escala del tamaño de las partículas dentro de

cada componente. Por ejemplo, alrededor del 20% de grava fina a gruesa, alrededor de 40%

de arena fina a gruesa.

Tabla E1.6. Criterios para describir la estructura

Descripción Criterio

Estratificada Alterna estratos de materiales o colores variados con

estratos de al menos 6 mm de espesor.

Laminada Alterna estratos de material o color variados con las capas

menores de 6 mm de grosor.

Fisurada Fisuras a lo largo de los planos de fractura definidos con

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