ESTRUCTURA DE LOS SUELOS

Estructura del suelo y granulometría Capítulo 3

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3. ESTRUCTURA DEL SUELO Y GRANULOMETRÍA

3.1 Características y estructura de las partículas minerales.

3.1.2 Relaciones fino – agregados

Agregados sin finos, ejm. Un talus.: Contacto grano a grano. Peso

volumétrico variable. Permeable. No susceptible a las heladas. Alta

estabilidad en estado confinado. Baja estabilidad en estado inconfinado.

No afectable por condiciones hidráulicas adversas. Compactación difícil.

Agregados con finos suficientes: Para obtener una alta densidad. Contacto

grano a grano con incremento en la resistencia. Resistencia a la

deformación. Mayor peso volumétrico. Permeabilidad más baja.

Susceptible a las heladas. Relativa alta estabilidad (confinado o no

confinado). No muy afectable por condiciones hidráulicas adversas.

Compactación algo difícil.

Agregado con gran cantidad de finos, ejm. un coluvión: No existe

contacto grano a grano; los granos están dentro de una matriz de finos;

este estado disminuye el peso volumétrico. Baja permeabilidad.

Susceptible a heladas. Baja estabilidad (confinado o no). Afectable por

condiciones hidráulicas adversas. No se dificulta su compactación.

Figura 3.1 Depósitos de suelos transportados

Componente Þ

Propiedad ß

ARENA

LIMO

MICA

CARBONATO

SULFATO

CAOLINITA

ILLITA

MONTMORILLO

NITA

MATERIA

ORGÁNICA

ALOFANO

Permeabilidad seco ++ - M m m - - - -- ++ m

Permeabilidad húmedo ++ + + m m - - - - - ++ ++

Estabilidad volumétrica ++ ++ ++ ++ ++ + - - - + m

Plasticidad – cohesión +- - - - - - m - ++ m ++

Resistencia seco + + + + m + ++ - m

Resistencia húmedo - - m + m - m - - - - -

Compactación (w óptima) +

PROBLEMA CUANDO ES UNIFORME

m - -

LA BIOTITA ES MÁS PROBLEMÁTICA

++

SON SOLUBLES EN ÁCIDOS

+

ATACA AL CEMENTO

- m

CUIDADO CON LA SALINIDAD

--

CUIDADO CON LA SALINIDAD

- - ++

++ = muy alto + = alto m = moderado - = bajo - - = muy bajo.

Tabla 3.1 Propiedades ingenieriles de los componentes del suelo

Estructura del suelo y granulometría Capítulo 3

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3.1.2 Principales propiedades demandadas por el ingeniero.

1. Estabilidad volumétrica: Los cambios de humedad son la principal fuente: Se levantan los pavimentos,

inclinan los postes y se rompen tubos y muros.

2. Resistencia mecánica: La humedad la reduce, la compactación o el secado la eleva. La disolución de

cristales (arcillas sensitivas), baja la resistencia.

3. Permeabilidad: La presión de poros elevada provoca deslizamientos y el flujo de agua, a través del suelo,

puede originar tubificación y arrastre de partículas sólidas.

4. Durabilidad: El intemperismo, la erosión y la abrasión amenazan la vida útil de un suelo, como elemento

estructural o funcional.

5. Compresibilidad: Afecta la permeabilidad, altera la magnitud y sentido de las fuerzas interpartícula,

modificando la resistencia del suelo al esfuerzo cortante y provocando desplazamientos.

Las anteriores propiedades se pueden modificar o alterar de muchas formas: por medios mecánicos, drenaje,

medios eléctrico, cambios de temperatura o adición de estabilizantes (cal, cemento, asfalto, sales, etc.).

3.1.3 Estructura de los suelos – Fábrica textural y estructural del suelo.

La estructura primaria en su estado natural, es la disposición y estado de agregación de los granos, lo que

depende del ambiente de meteorización en los suelos residuales, o del ambiente de deposición en los suelos

transportados. Esta es la fábrica textural que hereda el suelo. Otras discontinuidades en la masa, por ejemplo,

pliegues y fracturas, por tectonismo, vulcanismo, etc., o las que marcan ciclos de actividad geológica (planos

de estratificación, disolución, alteración, etc.), son la estructura secundaria y constituyen aspectos

estructurales a mayor escala; esta es la fábrica estructural que hereda el suelo (relictos). En el proceso de

sedimentación, las partículas sólidas están sometidas a fuerzas mecánica y eléctricas. Las primeras afectan

todas las partículas (ambientes turbulentos, gravedad, etc.) y las segundas a las partículas

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