7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 1/14
Informe N°5
Informe N°5
Clasificación SUCS
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 2/14
Informe N°5
Contenido1 INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................................3
2 OBJETIVOS ........................................................................................................................................................3
3 MARCO TEÓRICO ...............................................................................................................................................3
4 EQUIPOS Y MATERIALES ....................................................................................................................................4
5 PROCEDIMIENTO ...............................................................................................................................................5
5.1 GRANULOMETRÍA POR TAMIZACIÓN ..........................................................................................................................5
5.1.1 Preparación de la muestra ........................................................................................................................5
5.1.2 Análisis con lavado ...................................................................................................................................5
5.2 LÍMITES DE CONSISTENCIA .......................................................................................................................................6
5.2.1 Límite Líquido ............................................................................................................................................6
5.2.2 Límite Plástico ...........................................................................................................................................7
5.3 CONTENIDO DE HUMEDAD ........................................................... ................................................................... .........7
6 PROCESAMIENTO DE DATOS .............................................................................................................................8
6.1 DATOS OBTENIDOS.................................................................................................................................................8
6.2 CÁLCULOS ............................................................................................................................................................9
6.2.1 Granulometría ..........................................................................................................................................9
6.2.2 Límite Líquido ............................................................................................................................................9 6.2.3 Límite Plástico .........................................................................................................................................10
6.2.4 Contenido de humedad ...........................................................................................................................10
6.3 EJEMPLO DE CÁLCULO ................................................................. ................................................................... .......11
6.3.1 Límite Líquido ..........................................................................................................................................11
6.3.2 Límite Plástico y Contenido de Humedad ...............................................................................................11
7 RESULTADOS ................................................................................................................................................... 11
8 CONCLUSIONES ............................................................................................................................................... 12
9 RECOMENDACIONES ....................................................................................................................................... 12
10 BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................................................. 12
11 ANEXOS ....................................................................................................................................................... 13
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 3/14
Informe N°5
1 INTRODUCCIÓN
Siguiendo los criterios de la clasificación SUCS para suelos, se realizará la granulometría
por tamización, límites de consistencia o plasticidad y contenido de humedad natural, de
una muestra representativa de suelo.
2 OBJETIVOS
•
Determinar los límites líquido y plástico de una muestra de suelo con contenido
orgánico.
•
Comparar los valores obtenidos de los límites de plasticidad de la muestra de
suelo con contenido orgánico, con los obtenidos anteriormente para un suelo
arcilloso y observar las diferencias.
• Utilizar todos los criterios aprendidos en mecánica de suelos I y de acuerdo con la
clasificación SUCS, determinar el tipo de suelo con el que se vá a trabajar.
3 MARCO TEÓRICO
Clasificación de los suelos
Como es conocido existe una infinita variedad de suelos en la naturaleza, para lo cual
desde el punto de vista de la mecánica de suelos, algunos investigadores han intentado
un Sistema de clasificación completompleterimeros intentos de clasificaciónse
fundamentaron netamente en el tamaño de las partículas (granulometría).
Uno de los primeros sistemas de clasificación es el propuesto por el Dr. A. Casagrande en
1942 denominado Sistema de clasificación de aeropuertos (Propuesto por las F.A.A.), el
mismo que sirvió de base para el Sistema Americano actual conocido como (SUCS)
Sistema Unificado de Clasificación de Suelos. Esto clarificaría ampliamente su utilización,
convirtiéndose en la actualidad como una de las herramientas geotécnicas principals
para el análisis del comportamiento de los suelos.
Actualmente para la utilización de cualquier Sistema de clasificación es necesario
obtener la siguiente información:
• Análisis granulométrico
• Límites de consistencia, contenido de humedad natural del suelo.
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 4/14
Informe N°5
Esto significa que para aplicar cualquier criterio de clasificación de un suelo es
imprescindible contar con la distribución del tamaño de partículas y sus límites de
consistencia.
En una primera instancia la clasifiación se realiza únicamente por su granulometría donde
se separa el material grueso del material fino por medio del porcentaje que pasa el tamiz
N°200, reconociéndose el material retenido en este tamiz como una mezcla de gravas y
arenas. Este material luego es dividido en el tamiz N°4 para que se considere arenas a
todo el material que pasa el N°4. El material que pasa el tamiz N°200 se considera una
mezcla de tamaños entre limos arcillas, que posteriormente será dividido en limos o
arcillas de acuerdo a la plasticidad que presente.
Como Segundo criterio para la clasificación es la determinación de los límites de
consistencia para los suelos (que pasan el tamiz N°40), limitando a las arcillas de los limos
en la c onocida carta de plasticidad.La clasifiación de suelos mediante símbolos proporciona una ayuda de correlación
cualitativa con el comprtamiento ingenieríl de los suelos lo que indica que dentro de una
investigación de laboratorio es el primer paso a seguir. Esto significa que es necesario
realizer la clasificación de suelos como un paso previo a la aplicac ión de cualquier teoría
para un ensayo subsiguiente.
Los sistemas de clasificación de mayor utilización en nuestro pa ís se limitan únicamente a
dos: El Sistema de clasificación SUCS que clasifica a suelos de origen natural con
propósitos geotécnicos, y el Sistema de clasifiación AASHTO que clasifica a suelos ymezclas de agregado-suelo con fines de diseño estructural vial.
4 EQUIPOS Y MATERIALES
• Copa de C ASAGRANDE
• Ranurador - calibrador
• C ápsulas metálicas
• Piseta con agua
• Balanza con aproximación 0.01 gr.
• Espátula
• Recipiente metálico o de porcelana
• Franela
• Horno de temperatura constant
• J uego de mallas o tamices, las mismas que deben adaptarse a l material y al objetivo
de la prueba.
• Brocha. (opcional)
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 5/14
Informe N°5
5 PROCEDIMIENTO
5.1 Granulometría por tamización
5.1.1
Preparación de la muestra
6.1.1.1 La muestra se toma por cuarteo para que ésta sea representativa de la fracción a
ensayarse. La cantidad de muestra se tomará de la siguiente manera:
Suelos arcillosos y limosos de 200 a 500 gr.
Suelos arenosos de 500 a 1.000 gr.
Suelos gravosos de 1.000 a 3.000 gr.
6.1.1.2 La preparación del material puede hac erse secándole en el horno o realizando el
lavado con agua con las mallas No. 40 y No. 200 para eliminar los finos. El material debe
ser separado en 2 fracciones por medio de la malla No. 4.
5.1.2 Análisis con lavado
5.1.2.1 Se toma la muestra con la humedad natural y se realiza el cuarteo, tomando
previamente una fracción para determinar el contenido de humedad. Se tomala cantidad necesaria para el ensayo y se pesa. [Anexo 1]
5.1.2.2 Se vacía el material seleccionado sobre la malla No. 40 y por debajo de esta la
malla No. 200 y se lava lo mejor posible para eliminar los finos.
5.1.2.3
Se recoge las porciones retenidas y se las coloca en un recipiente para dejarlas
secar en el horno.
5.1.2.4 Se coloca el juego de mallas sucesivamente desde arriba hacia abajo en el
siguiente orden: No. 4, 10, 20, 40, 100, 200 y al final una charola recolectora, se
añade el material ya seco y perviamente pesado en el interior del primer tamiz.
[Anexo 2]
5.1.2.5
Se agita todo el juego de mallas tanto en forma horizontal como vertical. El
tiempo de agitado depende de la cantidad de finos pero este no debe ser de
aproximadamente de 15 minutos.
5.1.2.6 Se separan todas las mallas cuidadosamente, pesando luego las fracciones
retenidas en cada una, para lo cual se puede usar la brocha para bajar todo el
material que se haya quedado atrapado entre las aberturas de los tamices, y
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 6/14
Informe N°5
recogiendo el material en un sólo recipiente para poder comprobar la cantidad
de material. Se anota los resultados en la hoja de registro.
5.2
Límites de consistencia
5.2.1 Límite Líquido
5.2.1.1 Desmenuzar la muestra de suelo en un recipiente metálico con ayuda de la
espátula de manera que las partículas se separen.
5.2.1.2
Agregar cuidadosamente agua con la piseta a la muestra, mezclando
uniformemente hasta que adopte una c onsistencia homogénea y ligera. [Anexo
3]
5.2.1.3 Tomar una porción de la muestra y colocarla en la copa de Casagrande
formando una especie de semi círculo, de manera que al poner la espátula
sobre la copa ésta se encuentre en posición totalmente horizontal.
5.2.1.4 Hacer una ranura en el centro de la muestra inclinado el ranurador de manera
que permanezca perpendicular a la superficie interior de la copa. [Anexo 4]
5.2.1.5
Accionar la copa de Casagrande dándole vuelta a la manija a razón de 2
golpes por segundo hasta que la ranura se cierre en una longitud de 1.3 cm
aproximadamente.
5.2.1.6 Tomar una porción de la muestra de aproximadamente 10 gr. que esté próxima
y que contenga parte de la ranura cerrada colocándola en una cápsula y
pesándola, se anota el peso de la cápsula y del recipiente con la muestra
húmeda.
5.2.1.7
Se retira el material sobrante de la copa y se limpia c on la franela.5.2.1.8 Repetir los pasos 2, 3, 4, 5, 6 y 7 obteniendo 3 lecturas, aumentando agua a la
muestra cada vez. La primera debe obtenerse sin sobrepasar los 25 golpes, la
segunda entre 20 y 30, y la tercera debe estar entre 15 y 20 golpes, si se
sobrepasan esos límites debe repetirse el ensayo.
5.2.1.9 Las muestras húmedas se colocan 24 horas en el horno a 110 °C y luego se las
pesa, anotándose el resultado como peso de rec ipiente con suelo seco. Se
determina los contenidos de humedad correspondientes a distinto número de
golpes que se utilizan para determinar los puntos de la llamada curva de fluidez.
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 7/14
Informe N°5
La ordenada de la curva (contenido de humedad) correspondiente a 25 golpes
es el límite líquido el cual se redondea al entero más cercano.
5.2.2 Límite Plástico
5.2.2.1
Se toma una porción de muestra para formar una esfera de aproximadamente 1
cm la cual se amasa entre los dedos.
5.2.2.2 Se rueda la muestra con la palma de la mano, sobre una superficie plana y
limpia, hasta formar un cilindro de 3.2 mm de diámetro y 10 cm de longitud. El
diámetro se verifica comparándolo con un objeto delgado que se tenga a la
mano, por ejemplo un tornillo. [Anexo 5]
5.2.2.3
Se plega el cilindro, se lo amasa y se vuelve a rodar repitiéndose la operación
tantas veces como sean necesarias para que al perder agua por evaporación y
llegar al diámetro de 3.2 mm, éste se agriete y se rompa en tres segmentos de 1
cm de largo aproximadamente.
5.2.2.4 Se toma una cápsula metálica anotando su número y peso, se coloca los
pedazos en la cápsula y se pesa nuevamente, obteniendo el peso húmedo del
suelo más peso del rec ipiente. [Anexo 6]
5.2.2.5 Se introduce las muestras en el horno a 110 o C durante 18 horas o por el tiempo
necesario y luego se pesan, obteniendo así el peso del suelo seco, el resultado se
anota como peso de suelo seco con recipiente.
5.2.2.6
Con los datos obtenidos se calcula los contenidos de humedad y se determina el
LP como el promedio aritmético redondeado al entero más cercano.
5.3 Contenido de humedad
5.3.1.1
Anotar el número de la c ápsula y pesarla vac ía.
5.3.1.2 Colocar material húmedo en la cápsula, aproximadamente 100 gr. para suelos
finos y 500 gr. para suelos gruesos. Pesar la cápsula con el suelo húmedo e
introducirla en el horno.
5.3.1.3 Sac ar la cápsula luego de aproximadamente 24 horas, una vez enfriada se pesa
y se anota el valor en la hoja de registro.
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 8/14
Informe N°5
6 PROCESAMIENTO DE DATOS
6.1 Datos obtenidos
Granulometría
Tamiz N° Peso retenido [g]
4 30,4
10 12,9
20 11,85
40 8,16
200 24,60
Bamdeja 0,21
Pérdidas 184,68
Límite LíquidoN° cápsula J 14R 11 16 34LS 166A 34
W cápsula [g] 9,50 24,62 9,84 23,72 9,45 9,32W Cap. + S. Húmedo [g] 29,61 43,70 35,80 42,53 32,95 43,9
W Cap. + S. Seco [g] 21,90 36,10 25,90 35 24,1 30,7# Golpes 33 27 19 27 20 15
Límite plásticoN° Cápsula 19 55 59 I
W Cápsula [g] 5,40 6,18 6,18 5,32W Cap. + S. Húmedo [g] 6,32 7,06 7,03 6,1
W Cap. + S. Seco [g] 5,90 6,7 6,60 5,7
Contenido de humedadN° Cápsula LS53 2
W Cápsula [g] 9,95 9,88W Cap. + S. Húmedo [g] 50,03 35,75
W Cap. + S. Seco [g] 39,6 27,9
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 9/14
Informe N°5
6.2 Cálculos
6.2.1 Granulometría
Tamiz Abertura tamiz(mm)
Peso retenido[g]
% pesoretenido
% pesoacumulado
% peso quepasa
4 4,75 30,4 11,14 11,14 88,86
10 2 12,9 4,73 15,87 84,13
20 0,85 11,85 4,34 20,22 79,78
40 0,425 8,16 2,99 23,21 76,79
200 0,075 24,60 9,02 32,23 67,77
Bandeja 0,21 0,08 32,30 67,70
Total 272,8
6.2.2 Límite Líquido
Límite LíquidoN° cápsula J 14R 11 16 34LS 166A 34
W cápsula [g] 9,50 24,62 9,84 23,72 9,45 9,32W Cap. + S. Húmedo [g] 29,61 43,70 35,80 42,53 32,95 43,9
W Cap. + S. Seco [g] 21,90 36,10 25,90 35 24,1 30,7
W agua 7,71 7,6 9,9 7,53 8,85 13,2W Suelo Seco 12,4 11,48 16,06 11,28 14,65 21,38% Humedad 62,18 66,20 61,64 66,76 60,41 61,74
# Golpes 33 27 19 27 20 15
=63,25 %
62,18
66,2
61,64
y = 0,0673x + 61,568
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
0 5 10 15 20 25 30 35
% H u m e d a d
#Golpes
2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 10/14
Informe N°5
2= 64,92 ≈ 65 %
=63,25+64,92
2= 64,08%
6.2.3 Límite Plástico
Límite plásticoN° Cápsula 19 55 59 I
W Cápsula [g] 5,40 6,18 6,18 5,32W Cap. + S. Húmedo [g] 6,32 7,06 7,03 6,1
W Cap. + S. Seco [g] 5,90 6,7 6,60 5,7
W agua 0,42 0,36 0,43 0,4W Suelo Seco 0,5 0,52 0,42 0,38% Humedad = LP 84,00 69,23 102,38 105,26
=84 + 69,23 + 102,38 + 105,26
4% = 90,22 %
6.2.4 Contenido de humedad
Contenido de humedadN° Cápsula LS53 2
W Cápsula [g] 9,95 9,88W Cap. + S. Húmedo [g] 50,03 35,75
W Cap. + S. Seco [g] 39,6 27,9W agua 10,43 7,85
W Suelo Seco 29,65 18,02% Humedad 35,18 43,56
% =35,18 + 43,56
2
% = 39,37%
= 64,08 − 90,22 = −26,14
66,76
60,4161,74
y = 0,4497x + 53,676
58
60
62
64
66
68
70
0 5 10 15 20 25 30
% H u m e d a d
# Golpes
1 2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 11/14
Informe N°5
6.3 Ejemplo de cálculo
6.3.1 Límite Líquido
LL =% Humedad a los 25 golpes
=y = 0,0673x + 61,568 = 0,0673(25) + 61,568 = 63,25%
=y = 0,4497x + 53,676 = 0,4497(25) + 53,676 = 64,92%
6.3.2 Límite Plástico y Contenido de Humedad
W Cápsula [g] 5,40
W Cap. + S. Húmedo [g] 6,32
W Cap. + S. Seco [g] 5,90
W agua 0,42W Suelo Seco 0,5
% Humedad = LP 84,00
% = =
∗ 100% [Ecuación 1.0]
% = =( + . ú − ) − ( + . − )
( + . − ) ∗ 100%
% = =
∗ 100% =(6,32 − 5,40) − (5,90 − 5,40)
(5,90 − 5,40) ∗ 100 = 84,00 %
7
RESULTADOS
Límite Líquido 64,08%Límite Plástico 90,22%
IP -26,14% Humedad 39,37%
1 2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 12/14
Informe N°5
8 CONCLUSIONES
•
Para un suelo con un alto contenido orgánico se obtuvo que el límite líquido y
límite plástico son 64,08 y 90,22 % respectivamente.
• Comparando un suelo arcilloso con un suelo con contenido orgánico, se puede
observar que el límite líquido para el primero es mayor es decir que una arcilla
consumió mayor cantidad de agua y por ello presentaba myor contenido de
humedad a los 25 golpes. Por otro lado el suelo con contenido de orgánico al
tener un mayor límite plástico significa que es menos maleable y cuando se realizó
los cilindros tomó mayor tiempo para que presenten fisuras.
• Más del 50% pasa el tamiz N°200 entonces en primer lugar es un suelo de grano
fino, el límite líquido es mayor a 50 y se trata de un suelo con contenido orgánico,
por lo tanto se podría concluir que se trata de una arcilla orgánica de plasticidad
media a alta, sin embargo el índice de plasticidad que se obtuvo es negativo por
lo que no podemos valernos de la carta de plasticidad para confirmarlo. Por lo
que se podría decir que se trata de una turba o Pt.
9 RECOMENDACIONES
• Tomar muestras del suelo lo suficientemente grandes y fraccionarlo en diferentes
recipientes para la determinación del límite líquido, ya que muchas veces es
necesario tomar más suelo y repetir la práctica por que se puso agua en exceso.
• Cada vez que se tome suelo, se debe comprobar que la funda que lo contiene
está bien cerrada para que el suelo conserve su humedad natural y esto luego no
afecte en los cálculos.
10 BIBLIOGRAFÍA
• [1] Escuela Politécnica Nacional. Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental. Manual
de Laboratorio de Suelos I. Quito-Ecuador.
• [2] Hugo Florencio Torres Merino. 2006. MANUAL DE ENSAYOS NORMALIZADOS DE
MECÁNICA DE SUELOS I. Quito-Ecuador. Disponible en :
http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/4969/1/UPS-ST000331.pdf
1 2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 13/14
Informe N°5
11 ANEXOS
[Anexo 1]
[Anexo 2]
[Anexo 3]
1 2015
7/23/2019 Clasificación SUCS de un suelo
http://slidepdf.com/reader/full/clasificacion-sucs-de-un-suelo 14/14
Informe N°5
[Anexo 4]
[Anexo 5]
[Anexo 6]
1 2015
Top Related