ayudantía # 2 clasificación de suelos · pdf filefacultad de ingenieria escuela...
TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD DIEGO PORTALES FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERÍA EN OBRAS CIVILES IOC2010 - 1 MECÁNICA DE SUELOS
Ayudantía # 2 Clasificación de Suelos
Resumen: Límites de Atterberg
Figura 1: Límites de Atterberg
Fuente: Das, Braja M. Principios de Ingeniería de Cimentaciones. (4ta. Edición).
Índice de plasticidad:
Índice de liquidez:
Tamices:
Malla D(mm)
3'' 76,2
1 1/2' 38,1
1’’ 25,4
¾’’ 19,1
3/8’’ 9,52
#4 4,76
#10 2
#20 0,84
#40 0,42
#60 0,25
#100 0,149
#200 0,074
Profesor: Pascale Rousé Hollemart Ayudante: Javiera González Fuentealba
Problema 1:
a) Grafique la granulometría del suelo A b) Clasifique el suelo A y B por los sistemas USCS y AASHTO
Malla D(mm) % que pasa % que pasa
nº Suelo A Suelo B
4 4,76 54 69
10 2,00 42 54
20 0,84 32 44
40 0,42 24 33
60 0,25 20 24
140 0,11 16 10
200 0,07 15 7
Wl Wl 35 39
Wp Wp 22 29
Solución b) Suelo A AASHTO % malla #200=15% <35% �A-1; A-2; A-3 % malla #10 =42%� A-1; A-2; A-3 % malla #40 =24%� A-1; A-2; A-3 % malla #200=15% <35% � A-1; A-2 Wl=35 � A-1; A-2-4; A-2-6 Ip=Wl-Wp=35-22=13 � A-2-6 Cálculo índice de grupo: Ig = 0.01*(F-15)(Ip-10) Ig=0.01*(15-15)(13-10)=0 � Ig= 0 Por lo que el suelo es A-2-6(0) USCS % malla #200=Pasa 15%, por lo que es retenido un 85% 85% es grano grueso 54%-15% = 39% Fracción de Arena 100% -54%=46% Fracción de Grava 85/2%=42.5% mitad de fracción gruesa Como 46%>42.5% � Grava % que pasa malla #200=15%, por lo que es más de 12% � Puede ser GM ó GC Para averiguar si es GM ó GC ir a gráfico de plasticidad de Casagrande Ip=35-22=13% Wl=35% A=0.73×(Wl-20)=10.95% 13%>10.95 (esta sobre la recta A) � CL Por lo que es un GC Suelo B AASHTO : % malla #200=7% <30% � A-1-a; A-1-b; A-2-4; A-2-5; A-2-6; A-2-7 % malla #40 =33%� A-1-b; A-2-4; A-2-5; A-2-6; A-2-7 % malla #10 =54%� A-1-b; A-2-4; A-2-5; A-2-6; A-2-7 Ip=Wl-Wp=39-29=10 � A-2-4; A-2-5 Wl= 39 � A-2-4 Cálculo índice de grupo: Ig = (F-35)(0,2 +0.005(wl-40)) + 0.01*(F-15)(Ip-10) (7-35)(0,2 +0.005(39-40)) + 0.01*(7-15)(10-10)= -5,46 � Ig= 0 Por lo que el suelo es A-2-4(0)
USCS: % malla #200=Pasa 7%, por lo que es retenido un 93% 93% es grano grueso 69%-7% =62% Fracción de Arena 100% -69%=31% Fracción de Grava 93/2%=46.5% mitad de fracción gruesa Como 62%>46.5% � Arena % que pasa malla #200=7%, por lo que requiere símbolos dobles 12% � Puede ser SW ó SP con SM ó SC d10=0,11mm d30: d(mm) % que pasa 0,42 33 0,25 24 m=(33-24)/(log(0,42)-log(0,25))=39,94 n=33-m*log(0,42)=48,05 %quepasa=39,94*log(d)+48,05 Para 30% � d30=0,3533mm d60: d(mm) % que pasa 4,76 69 2,00 54 m=(69-54)/(log(4,76)-log(2,00))=39,83 n=69-m*log(4,76)=42,00 %quepasa=39,83*log(d)+42,00 Para 60% � d30=2,83mm Cu= d60/d10=25,73 Cc= d30
2/(d10* d60)=0,4 Por lo tanto clasifica como SP (arena pobremente graduada) Para averiguar si es GM o GC, ir a gráfico de plasticidad de Casagrande LL=39 LP=29 IP=10 IPa=0,73*(LL-20)= 0,73*(39-20)=13,87% 13,87%>10 �ML Clasificación SP-SM
Problema 2: Clasifique el siguiente según el método AASHTO y USCS.
Solución: % malla #200 = 9% � A-1; A-3; A-2 % malla #4=20% A-1; A-3; A-2 % malla #10=54% �A-1-b; A-2-4; A-2-5; A-2-6; A-2-7 Wl=39% Ip = 39-27=12% � A-2-6 y A-2-7 Cálculo índice de grupo: Ig = 0.01*(F-15)(Ip-10) Ig0.01*(9-15)(12-10)= -0.216 � 0 Por lo que el suelo es A-2-6(0) USCS propuesto. Problema 3: A una muestra de suelo se le realizaron los ensayos de plasticidad, obteniéndose los siguientes resultados: Límite Líquido Muestra nº 1 2 3 4
Nº golpes 14,00 24,00 27,00 35,00
Peso suelo húmedo + posillo (g) 35,61 35,62 40,22 39,08
Peso suelo seco + posillo (g) 27,51 28,12 30,29 29,75
Peso posillo (g) 16,41 17,40 15,11 14,51
Malla # D(mm) % que pasa
1 1/2' 38,10 100
1’’ 25,40 85
¾’’ 19,10 70
3/8’’ 9,52 50
#4 4,76 40
#10 2,00 30
#40 0,42 20
#200 0,074 9
Wl 34
Wp 20
Límite Plástico Muestra nº 1 2 3
Peso suelo húmedo + posillo (g) 28,32 27,57 25,85
Peso suelo seco + posillo (g) 24,59 23,87 22,81
Peso posillo (g) 16,25 15,69 16,42 Determinar:
a) Límite líquido b) Límite plástico c) Clasificación USCS considerando que más del 50% pasa por malla #200
Solución a)
Regresión lineal logarítmica w(n de golpes)=106,904 - 28,7266*log(ngolpes) w(25 golpes)=ωL=66,75% b)
ωP=prom(w1,w2,w3)=45,84% c) Como más del 50 % pasa la malla #200 se tiene que es un suelo fino IP=LL-LP=66,75-45,84=20,91 Carta de Plasticidad: MH (limo de alta plasticidad)