Descripción Visual y Al Tacto de Los Suelos 01
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21/04/23
“Curso de capacitación LIEMSA, 2004”
En pruebas de: Vías terrestres, Geotécnia, concreto y acero.
Presentado por:
Ing. Alejandro Hernández Ramos.
Ing. Alejandro Picazo Medel.
Ing. D. Ixchel Romero Lombard.
21/04/23 Mecánica de Suelos
Descripción y clasificación de los suelos
Objetivo:Realizar a través de características cualitativas del material y mediante un procedimiento visual y manual (tacto) la descripción y clasificación de un suelo.
Equipo y material:• Suelo a describir y clasificar• Solución de ácido clorhídrico• Lupa• Espátula• Pipeta• Piseta
21/04/23 Mecánica de Suelos
Clasificación de los suelos según su tamaño
Término Límites de tamaño Ejemplo
Bloque Mayor a 300 mm Mayor pelota basquetbol
Canto rodado 75 a 300 mm Naranja a sandía
Grava gruesa 20 a 75 mm Uva a naranja
Grava fina 4.7 a 20 mm Chicharo a uva
Arena gruesa 2 a 4.7 mm Sal de cocina
Arena mediana 0.42 a 2 mm Azúcar
Arena fina 0.074 a 0.42 mm Azúcar en polvo
Finos Menores que 0.074 mm
21/04/23 Mecánica de Suelos
Descripción general de rocas y suelos según su dureza
Término Estimación de campo de la dureza
Roca muy duraRequiere más de un golpe de martillo para romper la muestra de mano
Roca dura La muestra se rompe con un simple golpe de martillo
Roca suave Se logran hacer hoyos de 5 mm con el pico del martillo
Roca moderadamente suave
Muy duro de romperse con la mano
Roca muy suave El material se desmorona bajo golpes de martillo
Roca muy débil o suelo duro
Quebradizo o tenaz, se rompe con la mano con dificultad
Muy duro Puede ser mellado con las uñas
Duro No puede ser remoldeado con los dedos
Firme Puede ser moldeado sólo por fuerte presión con los dedos
Suave Fácilmente moldeado con los dedos
Muy suaveEl suelo se escurre entre los dedos cuando se remueve en las manos
21/04/23 Mecánica de Suelos
Recomendaciones para la descripción e idetificación de suelos
Descripción e Identificación
del suelo
Nombreresultante de
la identificación Color e intensidad luminosa:•Blanco, negro, café amarillento
•Café, verde olivo•Color uniforme, moteado
•Color marmoleado, bandeodo
Tamaño y graduaciónDe las partículas:
•Tamaño máximo•Porcentaje de tamaños
•Presencia de conchas, micas,etc
Forma de partículas:•Bien redondeadas
•Redondeada, subredondeada•Subangular, angular o muy angular
Textura superficial:•Rugosa, arinosa
• Jabonosa o fibrosa
Plasticidad de finos:•Nula, ligera, baja
•Media, alta o muy alta
Estructura:•Estratificada, fisurada, con lentes de ...
•Con vetas de ..., con nódulos, con ductos•Con cavidades, con restos de raíces
•Estructura heterogénea u homogénea
Cementantes:•Tipo de cementante
•Grado de cementación(débil o fuerte)
•Mineralogía predominante•Compacidad relativa
•Nombre local•Clasificación SUCS
21/04/23 Mecánica de Suelos
Características de coloración
Color Descripción
Uniforme
ManchasUn color discordante, de tamaño apreciable sobre fondo uniforme
MoteadoManchas pequeñas (pecas) sobre un mismo fondo
MarmoleadoDos o más colores que ocurren con igual frecuencia. No hay predominio de color
Bandeado Colores distintos dispuestos en bandas
21/04/23 Mecánica de Suelos
Coloración de los suelos
Blanco
Caolín
Gris en diferentes tonos
Granos de calcita
Carbonatos
Vidrio volcánico
Materia orgánica
Cuarzo
Negro
Minerales ferromagnesianos (biotíta, hornoblenda, magnetrita, etc.)
Oxidos de fierro
Materia orgánica
Ceniza volcánica
21/04/23 Mecánica de Suelos
(Continuación)
Café amarillento
(ocre)limolita
Blanco Ocre claro
Negro Café olivo
Café obscuro (en general orgánico)
CaféÓxido de
hierro
hematita
Blanco Café claro
Café grisáceoNegro
Café obscuro
Rojo Café rojizo
RojoFeldespatos
hematita
blanco Rosa
NegroRojo obscuro
(materia orgánica)
21/04/23 Mecánica de Suelos
(Continuación)
Verde olivo
Reducción de óxidos de Fe por gases sulfúricos y materia orgánica
BlancoVerde olivo claro
Verde olivo grisáceo
Negro Verde olivo obscuro
21/04/23 Mecánica de Suelos
Tamaño y graduación de partículas
21/04/23 Mecánica de Suelos
Forma de partícula
21/04/23 Mecánica de Suelos
Redondez de las partículas de suelo grueso
Redondez Descripción
Bien redondeada Casi equidimensional o elipsoidal
RedondeadaTiende a quidimensional. No se diferencian esquinas o puntas al rolarlo con los dedos
SubredondeadaSe distingen perono se “sienten “ las aristas ni los bordes. Se aprecia que éstos han sido “redondeados”
SubangularSe distinguen bordes y aristas pero están despuntadas o ligeramente redondeadas.
AngularPresentan esquinas y bordes ásperos, lastiman, pero no son tan cortantes o afiladas sino de forma más bien prismáticas.
Muy angular Presentan bordes afilados o esqunas agudas
21/04/23 Mecánica de Suelos
Redondez de las partículas de suelo grueso
21/04/23 Mecánica de Suelos
Caracteristicas estructurales de muestras intactas
Estratificación Características
Estratificada Estratos alternados de diferentes materiales o color. Si el espesor de los estratos es menor de 0.60 cm (1/4”) se dice que la estructura es laminada
FisuradaPresencia de fracturas. Si la separación excede de 0.20 mm se considera agrietada. Si los planos de fractura muestan superficies prismáticas con apariencia pulida o lustrosa, se dice que la muestra presenta rompimiento prismático
Con lentes de... Pequeños bolsones con forma lenticular de material con diferente textura.generalmente orientados en dirección horizontal
Con vetas de... Bolsas de material extraño, generalmente más grueso, dispuestas en dirección normal al plano de estratificación.
Con nódulos de... Inclusiones con forma redondeada y pequeña (óxidos, carbonatos).
Con ductos de disolución, cavidades, o restos de raices.
Estructura heterogenea Mezcla desordenada de materiales
Estructura homogenea Sin características relevantes
21/04/23 Mecánica de Suelos
Cementantes
Cementante: Sustancia que une partículas de suelo proporcionándole ciertta cohesión
Grado decementación
Débil: Se disgrega el suelofácilmente con los dedos
Fuerte: no se disgrega con los dedos, aunque se puedan separar unas cuantaspartículas
Cementantes comunes:Limo, arcilla, sílice, sesquióxidos, alumina
compuestos orgánicos, carbonatos (Calcita, Ca;dolomita, Mg; siderita, Fe; ankerita, Ca, Mg, Fe))
21/04/23 Mecánica de Suelos
Reacción al ácido clorhídrico (HCl)
Reacción HCl
(20 HCl puro por 100 H2O% Aproximado de
carbonatos
Nula < 1
Débil pero permanente 1 a 2
Media pero no permanente 2 a 3
Fuerte y permanente
> 5
10 a 50 material calcareo
> 50 material carbonatado
21/04/23 Mecánica de Suelos
Textura (al tacto) de los suelos
Sensación al tacto
Caractéristicas de:
Rugosa Arena fina, arena limosa o limo arenoso
Harinosa Limos
Jabonosa Arcillas o turbas amorfas
Fibrosa Turba fibrosa o pseudofibrosa
21/04/23 Mecánica de Suelos
Consistencia Natural
Consistencia DescripciónResistencia
qu (kg/cm2)
Muy blanda Se escurre al apretarla < 0.25
BlandaEl pulgar se hunde fácilmente. Se puede moldear fácilmente con los dedos. 0.25 a 0.50
Media a semirígidaSe requiere algo de presión para que penetre el pulgar. Se requiere algo de presíón para moldear con los dedos
0.50 a 1.00
Firme
Se requiere mucha presión para que el plgar penetre o deje huella. Opone resistencia a la deformación. 1.00 a 2.00
Muy firmeEl pulgar no penetra. Opone mucha resistenca a la deformación. Se puede marcar con la uña
2.00 a 4.00
DuraLa uña penetra con dificultad, se puede rayar o marcar. Quebradiza.
> 4.00
21/04/23 Mecánica de Suelos
Resistencia en estado seco
Descripción Caractéristicas de:
Nula a muy baja
(se desmorona con los dedos)
Limo arenoso, o limo de muy baja plasticidad.
Baja a media
(Se requiere algo de presión para desmoronar)
Limo de plasticidad media, limo orgánico, o limo arcilloso de baja a media plasticidad.
Media a alta
(dificil de desmoronar con la sóla presión de los
dedos)
Arcilla limosa, arcilla de baja a media plasticidad, arcilla arenosa, o arcilla orgánica.
Alta a muy alta
(muy dificil de romper manualmente)
Arcilla de alta plasticidad, o arcillas inorgánicas.
21/04/23 Mecánica de Suelos
Plasticidad de suelso finos
Plasticidad
(denominación cualitativa)
Índice plástico, Ip
(aproximado)
Nula 0
Ligera < 5
Baja 5 a 10
Media 10 a 20
Alta 20 a 40
Muy alta > 40
21/04/23 Mecánica de Suelos
Tenacidad en el límite plástico
Tenacidad Caractéristicas de:
NulaSuelos con pocos finos plásticos. Materiales con plasticidad nula a baja: arenas limosas, limos arenosos, o limos de baja plasticidad.
LigeraSuelos con materia orgánica de baja plasticidad.
Ligera a mediaLimos inorgánicos de alta plasticidad. Suelos con materia orgánica de plasticidad media a alta
MediaSuelso de baja a media plasticidad: arcilla arenosa, arcilla limosa, limo arcilloso, o arcilla orgánica de alta plasticidad
Alta Arcillas inorgánicas de alta plasticidad
21/04/23 Mecánica de Suelos
Reacción al agitado
Dilatancia Caractéristicas de:
RápidaArena limosa, limo arenoso, o limo poco plástico
Rápida a lentaSuelos con pocos finos plásticos, o limos de baja a media plasticidad.
LentaSuelos orgánicos de baja a media plasticidad, o limos arcillosos de mediana plasticidad.
Muy lenta a nula
Arcillas arenosas, arcillas limosas, limos inorgánicos de alta plasticidad, arcilla de baja a media plasticidad, o suelos orgánicos altamente plásticos.
NulaArcillas de alta y muy alta plasticidad, o suelos arcillosos orgánicos de media a alta plasticidad.
Nota: Material menor de 0.40 mm (malla No. 40) con su contenido natural de agua.
21/04/23 Mecánica de Suelos
Ejemplo 1 de descripción y clasificación
Nombre: Se trata de una muestra alterada traída de Tlaxco, Tlaxcala. Se nota que se trata de material fino
Cementación: Es un material fino con grumos cementados, pero disgregables con los dedos. Grado de cementación débil. Sensación al tacto: La sensación fue jabonosa al añadírsele agua, lo que nos dice existe la posibilidad de que sea una arcilla o turbas amorfas.
21/04/23 Mecánica de Suelos
(continuación)
Plasticidad de la parte fina:
Baja, lo que se relaciona con el índice plástico, que está entre 5 y 10
Tenacidad en el límite plástico:
Ligera. Lo que nos revela que se trata de suelos con pocos finos plásticos. Materiales con plasticidad de nula a baja. Limos de baja plasticidad.
Dilatancia:
Rápida a lenta. El agua apareció hasta algunos golpes después. Indica suelos con pocos finos plásticos.
Resistencia en estado seco:
Cuando se probó la resistencia que oponía la bolita seca, no se pudo romper con las manos.
Una resistencia alta nos dice que se trata de una arcilla de alta plasticidad o arcilla orgánica.
Clasificación: ML,
limo de baja plasticidad.
21/04/23 Mecánica de Suelos
Ejemplo 2 Descripción y clasificación
Nombre: Se trata de una arena marina (presencia de conchas). La muestra es de la zona del estado de Campeche.
Color:blanco, muy pocas partículas rosas y gris oscuro, algunas transparentes. Tamaño y graduación de partículas: el tamaño máximo de las partículas es de 2 mm. El porcentaje de finos representa < 5% de la muestra, por lo tanto es una arena fina, que por la uniformidad de sus granos, es mal graduada (SP). El porcentaje de conchas que encontramos fue aproximadamente 3% de la muestra. Mineralogía predominante: sílice, los carbonatos de calcio y el óxido de hierro.
21/04/23 Mecánica de Suelos
(Continuación)
Forma de la partícula: Resultó difícil ver todos los granos, pero los que se pudieron observar se definían como subredondeados. Plasticidad de finos: nula. Indica un índice plástico e cero.
Cementante: no presenta cementantes. Reacción al ácido clorhídrico: La reacción fue fuerte y permanente, por lo tanto el porcentaje de carbonatos se encuentra entre un 10 y 50%. Clasificación:
SP, arena mal graduada.