[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

1. Origen y Formacion De Los Suelos.Los suelos son producidos por el intemperismo y la erosin de las rocas, los cuales
pueden ser residuales o transportados, los primeros, son aquellos que se localizan
junto a la roca que le dio origen y los transportados, se consideran aquellos que son
localizados lejos de las rocas que le dan origen, siendo el medio de transporte: el agua,
el viento, los glaciares, los animales o la gravedad.
Los suelos por consecuencia son agregados ptreos que tienen una composicin
mineral idntica a la roca que le dio origen, con la diferencia de que los suelos son
partculas con un tamao mximo de tres pulgadas (7.5 cm). Las partculas con
tamao mayor se consideran fragmentos de roca como se identifica en la siguiente
tabla:
Tamao

Denominacion

Mayores de 2.0 mts

De 70.0 cm a 2.0 mts
De 20.0 cm a 70.0cm
De 3 a 20.0 cm
No. 4 a 3
No. 200 a No. 4
Pasa la malla No. 200

Macizo Rocoso
Fragmentos Grandes de Roca
Fragmentos Medianos de Roca
Fragmentos Chicos de Roca
Suelos Gruesos (Grava)
Suelos Gruesos (Arenas)
Suelos Finos

2. Factores geolgicos que influyen en las propiedades de los suelos.La corteza terrestre, es atacada principalmente por el aire y el agua, todos los
mecanismos de ataque pueden incluirse en dos grupos ; desintegracin fsica y
descomposicin qumica. La desintegracin mecnica, se refiere la intemperizacin de
las rocas por agentes fsicos, tales como cambios peridicos de temperatura, accin de
congelacin del agua en juntas y grietas de las rocas, efectos de organismos, plantas,
etc. Por estos fenmenos, las rocas llegan a formar arenas, limos y solo en casos
especiales arcillas. La descomposicin qumica, es la accin de agentes que atacan a
las rocas modificando su composicin mineralgica o qumica. El agente mas
importante, es desde luego el agua y los mecanismos de ataque mas importantes son:
la oxidacin, la hidratacin, la carbonatacin y efectos qumicos de la vegetacin.
Estos mecanismos generalmente producen arcillas como producto ltimo de
descomposicin.
Los suelos deben su origen a una variedad de causas que excede todo poder de
descripcin detallada. El resultado de estas causas, es una inmensa diversidad de
suelos resultantes. De acuerdo al lugar de origen de los suelos, estos se clasifican en
suelos residuales y suelos transportados. Los suelos residuales, son aquellos que se
localizan en el lugar directamente sobre la roca de la cual se derivan. Los suelos
transportados, son removidos del lugar de formacin, por los mismos agentes
geolgicos y redepositarlos en otra zona, existiendo en la naturaleza numerosos

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

agentes de transporte, como los glaciares, el viento, los ros, corrientes de agua
superficial, los mares y las fuerzas de gravedad. En general un suelo transportado,
queda descrito por un perfil estratigrfico, que resalta la secuencia de su colocacin y
el espesor de sus estratos.
3. Fases Del Suelo

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

4. Uso De Los Suelos En La Ingenieria Civil.A grandes rasgos, podemos definir 3 grandes usos de los suelos en la Ingenieria Civil:
Como material de soporte(1), material de construccin(2) y elemento activo(3).

Material De Construccion
Material De Soporte

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

Elemento Activo

[Escriba aqu]

5. Propiedades Volumetricas.Las propiedades volumtricas y gravimtricas pueden definir cuantitativamente las

propiedades de un suelo, sus condiciones y su comportamiento tanto fsico como mecanico.
a. Relacion De Vacios

e=

[Escriba aqu]

Vv
Vs

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

Donde:
e: Relacion de vacios
Vv: Volumen de vacios
Vs: Volumen de solidos
Rango: 0 e
Valores caracteristicos:
Arenas muy compactas con finos: e=0.25
Arcillas altamente compresibles: e=15
b. Porosidad

n ( )=

Vv
*100
Vt

Donde:
n: Porosidad (%)
Vv: Volumen de vacios
Vt: Volumen total
Rango: 0 n 100
Valores caracteristicos:
Arenas: n=25% a 50%
Arcillas: n=30% a 90%

c. Grado de saturacion

Sr ( )=

Vw
100
Vv

Donde:
Sr: Grado de saturacion (%)
Vw: Volumen de agua
Vv: Volumen de vacios
Rango: 0% Sr 100%
Valores Caracteristicos:
Suelo seco: Sr=0%
[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

Suelo humedo: 0% Sr 100%

Suelo Saturado: Sr=100%

6. Relaciones Gravimetricas
a. Humedad

W ( )=

Ww
100
Ws

Donde:
W: Humedad (%)
Ww: Peso de agua
Ws: Peso de solidos
Rango: 0% W
Valores Caracteristicos:
Arenas: W=12% a 36%

(Sr=100%)

Arcillas: W=12% a 325% (Sr=100%)

b. Peso Unitario Total Humedo

Wt
Vt

Donde:

t : Peso unitario total

Wt: Peso total

Vt: Volumen total
Depende de:
Peso de los granos individuales
Cantidad total de particulas presentes (funcion de e)
Cantidad de agua existente en los vacios (funcion de w)
Caracteristicas:
0% Sr 100%
c. Peso Unitario Seco

d=

Ws
Vt

Donde:

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

 d : Peso unitario seco

Ws: Peso de solidos
Vt: Volumen total
Caracteristicas:
Sr=0%
Ww=0
Vv=Vg
d. Gravedad Especifica de Los Fluidos

Gs=

s
Ws
=
0 Vs 0

Donde:
Gs: Gravedad especifica

s : Peso especifico de los solidos

0 : Peso especifico del agua
Valores caracteristicos:
Arenas: Gs=2.65
Arcillas: Gs= 2.7 a 2.9
Suelos con materia organica Gs 2.65
e. Peso Unitario Saturado

sat =

Ws+Ww
Vt

Donde:

sat : Peso unitario saturado

Ws: Peso de solidos

Ww: Peso del agua
Vt: Volumen total
Caracteristicas:
Sr=100%
Vg=0
Vv=Vw
f. Peso Unitario Sumergido
Haciendo una sumatoria de fuerzas verticales:
Y=0
[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

Ps+Pa-Psat=0
Ps=Psat-Pa

Ps= sat *13-Pa

Recordar que:

Pa= w *h*A= w1 12

Por lo tanto

Ps= sat *13- w *13

El peso especifico sumergido sera = Ps/Vol

= = sat w

g. Densidad Relativa

Dr=

e max e 0
100
emax e min

Donde:
Dr: Densidad relativa (%)

e max : Relacion de vacios maxima

e min : Relacion de vacios minima
e 0 : Relacion de vacios natural

Caracteristicas:
Si

e 0 = e max

Dr=0%

Si

e 0 = e min

Dr=100%

Valores Caracteristicos

Dr(%)
0 15
15 35
35 65
65 85
85-100

Suelos Granulares
Arena muy suelta
Arena suelta
Arena media
Arena compacta
Arena muy compacta

7. Qu Es la Arcilla y Cual Es Su Uso En La Ingenieria Civil?

La arcilla es el producto del desgaste qumico de feldespato, uno de los minerales ms
comunes en la corteza de la tierra. Las molculas de la arcilla son planas, como platos. As,
cuando se adhieren entre s, forman copos ms largos (aunque an microscpicos). Tambin
combinan con el agua.

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

La arcilla tiende a ser maleable cuando est mojada, y dura y quebradiza cuando est seca.
Hay muchas clases de arcilla, cada una con caractersticas ligeramente variadas. Algunas
combinan con xidos minerales y pueden adquirir un arco iris de colores. Para la construccin
su caracterstica ms interesante es la adherencia. Es el pegamento de la mezcla.
La tierra arcillosa (sin cocer) ha sido utilizada para construir en todos los continentes y en
todas las edades de la humanidad, desde que los hombres primitivos decidieron juntarse en
asentamientos permanentes. Lo que quiere decir que tiene unos 10.000 aos de historia! En
la edad moderna, se ha estimado que entre un tercio y la mitad de la poblacin del mundo
vive en casas hechas de tierra.
En el Yemen (frica), hoy en da sigue habiendo edificios de ms de 12 pisos de altura, hechos
de arcilla no-cocida. En Taos, New Mexico (EEUU) hay edificaciones de ms de 900 aos que
an se estn utilizando. La Alambra de Granada est construida con tierra.
La arcilla (mezclada con arena, paja u otros ingredientes) se puede usar en muchos aspectos
de la construccin: revocos o enlucidos, hacer particiones interiores (con paja), suelos de
adobe vertido, ladrillos de adobe, cob, pis (Francia), ladrillos comprimidos de tierra,
tapial se pueden hacer desde muros de carga hasta relieves esculturales y pinturas.
8. Qu Es la Arena y Cual Es Su Uso En La Ingenieria Civil?
La arena es un conjunto de partculas de rocas disgregadas. En geologa se denomina arena al
material compuesto de partculas cuyo tamao vara entre 0,063 y 2 milmetros (mm). Una
partcula individual dentro de este rango es llamada grano de arena. Una roca consolidada y
compuesta por estas partculas se denomina arenisca (o psamita). Las partculas por debajo de
los 0,063 mm y hasta 0,004 mm se denominan limo, y por arriba de la medida del grano de
arena y hasta los 64 mm se denominan grava.
La arena es uno de los materiales para construccion ms utilizados en el mundo. Se le emplea
como componente para el hormign y el cemento, as como para rellenar espacios, como
huecos en las paredes o en los entrepisos. Su extraccin presenta pocas dificultades y se le
puede hallar en abundancia.
Una de las caractersticas principales de la arena es que puede comprimirse fcilmente, por lo
que resulta ideal para reforzar muros y para cimentar ciertos tipos de suelos. En el mismo
sentido, tiene la desventaja de que es muy pesado; por esta razn no se le utiliza con tanta
frecuencia para este propsito.
El uso ms conocido de la arena en la industria de la construccin es, como mencionbamos,
para preparar la mezcla que produce el cemento de mortero u hormign. Muchas veces, la
calidad del cemento depende en gran medida del tipo de arena que se agregue a la mezcla. La
arena con demasiadas impurezas tiene un impacto negativo en el resultado del hormign,
provocando que ste tenga menos dureza o que afecte el tiempo de secado.
Las minas de arena son muy abundantes y se pueden explotar para obtener miles de
toneladas de arena. Esta clase de minas se encuentran a cielo abierto y es comn verlas
cuando se viaja por carretera. Contrariamente a lo que se podra llegar a pensar, stas minas
no se encuentran cerca de las playas sino tierra adentro, donde el terreno no tenga un fondo
rocoso sino ms bien blando. Tambin se puede obtener arena de moler cierta clase de rocas
porosas.

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

La arena de playa no funciona bien como elemento de construccion, pues contiene muchas
impurezas que son muy difciles, cuando no imposibles de limpiar. Cuando se extrae arena de
playa tambin se extraen restos de muchos tipos de roca, as como fragmentos de conchas,
corales, sal y otros minerales que son arrojados a las costas por el mar. Por esta razn, no se
recomienda su uso ms que para construir castillos durante las vacaciones.
Un material que se suele ocupar como sustituto de la arena es el tepetate. Se trata de un tipo
de gravilla de origen volcnico que suple perfectamente a la arena en los agregados para el
cemento. La desventaja del tepetate es que slo se le encuentra en las zonas volcnicas y que
su extraccin es ms difcil que la de la arena convencional, lo cual lo vuelve un producto ms
caro.
9. Qu Es El Limo y Cual Es Su Uso En La Ingenieria Civil?
Los limos son suelos de granos finos con poca o ninguna plasticidad, pudiendo ser limo
inorgnico como el producido en canteras, o limo orgnico como el que suele encontrarse en
los ros, siendo en este ltimo caso de caractersticas plsticas. El dimetro de las partculas
de los limos esta comprendido entre 0.05 mm y 0.005 mm. Los limos sueltos y saturados son
completamente inadecuados para soportar cargas por medio de zapatas. Su color vara desde
gris claro a muy oscuro. La permeabilidad de los limos orgnicos es muy baja y su
compresibilidad muy alta. Los limos, de no encontrarse en estado denso, a menudo son
considerados como suelos pobres para cimentar.

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]

[Escriba aqu]