UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

LABORATORIO DE MECÁNICA DE SUELOS

PARA:
Abel Batista

DE:
Barria, Cristel 8-924-2340
Joseph, Jeanine 8-882-1485
Marín, Ashly 8-922-765
Poveda, Genesis 8-926-2190
Sánchez, Alexis 8-924-2243

Grupo: 1IC-142 (B)

Sesión: Lunes - 9:30 a.m. a 11:05 a.m.
Realizado el Lunes 20 de abril de 2020

FECHA:
Fecha de entrega del informe de laboratorio
Domingo 26 de abril de 2020

ASUNTO:
Laboratorio No.1 – Identificación Visual y Manual de Suelos.
Marco teórico

(Das, 2013), “El intemperismo es el proceso de descomposición de las rocas por procesos
mecánicos y químicos en fragmentos más pequeños, causada por la expansión y contracción
de las rocas productos de la temperatura”. El suelo es un medio poroso, biológicamente
activo, estructurado y está desarrollado en la superficie de la tierra, los suelos se forman por
el intemperismo químico o mecánico de las rocas. Con base en el tamaño de las partículas de
suelo, éste puede clasificarse como grava, arena, limo o arcilla.
Dentro de esta experiencia sobre la descripción e identificación de suelos, haremos una serie
de pruebas basándonos en un sistema de clasificación convencional, donde esta se realiza
haciendo pequeñas pruebas tanto visuales como manuales, con la finalidad de poder clasificar
de manera correcta el suelo.
Para estas pruebas nos basamos en la norma ASTM D2488, que es la norma asignada para la
identificación de suelos, dentro de esta norma encontraremos una serie de puntos donde nos
van guiando a la forma correcta para poder identificar el tipo de suelo, desde terminologías
de cómo debemos hacer para clasificar un suelo hasta as pruebas que se le deben realizar a
cada uno de ellos.
En este informe realizaremos alrededor de 5 pruebas donde cada una de estas pruebas tiene
un fin diferente. Realizamos prueba de angulosidad donde solo fue aplicada a agregados
gruesos donde en esta prueba clasificamos los agregados por sus formas, luego realizamos el
ensayo de dilatancia que nos servirá para medir si hay un cambio en el volumen, luego
realizaremos una prueba de color donde para esta prueba se requiere usar la carta de colores
Munsell que nos permitirá clasificar los colores. También realizaremos ensayos de resistencia
en estado seco y ensayo de resistencia de plasticidad una vez realizadas esas pruebas
siguiendo los procedimientos de la norma ASTM D2488 los comparamos con su respectiva
tabla y eso permitirá clasificar de manera óptima nuestro suelo.

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Objetivos

− Describir y comparar mediante la observación y experimentación las diferentes

muestras de suelos.
− Categorizar cada una de las muestras mediante los criterios de clasificación
(composición, textura, etc.)

Metodología

A. Materiales y Equipo
• Muestras de Suelo.
• Muestras de Suelos Húmedo.
• Tamices.
• Regla o pie de rey.
• Rociador pequeño de Agua.
• Carta de colores de Munsell (paleta de colores).
• Mesa o superficie plana.

B. Procedimientos
Para la identificación de suelos de partículas gruesas y finas, el procedimiento es el
siguiente:
1. Se procede a colocar las muestras de suelos en los juegos de tamices.
2. Se agita por 10 minutos, entre todos los integrantes del grupo.
3. Luego del proceso de tamizado se procede a observar en qué tamices quedan las
muestras.
4. Si las partículas pasan por el tamiz de 75mm y se quedan retenidas en el tamiz #4
procedemos a clasificarlas como Grava (partículas gruesas).
5. Si las partículas pasan por el tamiz #4 y quedan retenidas sobre el tamiz #200
procedemos a clasificarlas como Arena (partículas gruesas).
6. Observamos todas aquellas partículas que pasan el tamiz #200, estas serán
clasificadas como (partículas finas).

Para la identificación de distintos tipos de partículas gruesas procedemos a realizar la

prueba de angulosidad y de tamaño.
1. Para la prueba de angulosidad, tomamos la muestra de suelo y procedemos a
observar con cuánta cantidad de ángulos cuenta la muestra. Podemos
subdividirlas en Angular, subangular, sub-redondeada y redondeada. Entre menos
ángulo podemos observar la muestra es más redondeada.
2. Para la prueba de tamaño, tomamos la muestra y procedemos a medirla con una
regla o un pie de rey.

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Para la identificación de partículas finas, procedemos a realizar las pruebas de
Dilatancia, Plasticidad, Color y Resistencia a rotura.
1. Para la prueba de Dilatancia:
o Escogemos suficiente material para moldear una esfera de aproximadamente
10cm3, lo moldeamos y agregamos agua, hasta que nuestro suelo adquiera
consistencia blanda pero que no sea pegajosa.
o Con una pequeña espátula, aplanamos la esfera de nuestra muestra en la palma de
una de nuestras manos.
o Agitamos horizontalmente golpeándola contra la otra mano varias veces.
o Observamos la reacción que tiene cuando aparezca el agua sobre la superficie del
suelo, el cual mostrara una nula o alta consistencia gelatinosa de aspecto brillante.

2. Para la prueba de Plasticidad:

o Escogemos el material suficiente para formar unas pastillas o rollitos alargados.
o Enrollamos con la mano sobre una superficie lisa o entre las palmas de las manos
hasta formar rollitos de unos 3 mm de diámetro y que tengan una considerable
longitud. Si la muestra está muy húmeda para hacer fácilmente los rollos, extienda
una capa delgada para que pierda agua por evaporación.
o Si los rollitos se rompen fácilmente o no tienen una longitud considerable
entonces no tienen plasticidad y se considera limos, caso contrario son arcillas.

3. Para la prueba de Color:

o Debido a que con la variación de humedad varié el color, es siempre
recomendable dar el color del suelo en el sitio de estudio (en el campus o en el
laboratorio de mecánica de suelos).
o Observamos los colores, muy oscuros son muchas veces indicación de alto
contenido orgánico, colores claros indican suelos inorgánicos.
o Pero nos podemos ayudar a clasificarlos de manera más especificaciones con la
Carta de Colores de Munsell.

4. Resistencia a Rotura:
o Escogemos el material suficiente para moldear esferas de 25mm
aproximadamente, hasta que tenga la consistencia de una masilla.
o Dejamos que se seque a temperatura ambiente o por medios artificiales siempre
y cuando que la temperatura no exceda de los 60° C.
o Luego de que las bolitas estén secas, presionamos con los dedos y comparamos.
o Podemos clasificarlas en Nula, Baja, Mediana, Alta y Muy Alta.

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 Datos y Análisis de Resultados

Datos:
A. PARTICULAS GRUESAS:
• Muestra 1: (ángulos, 61mm)
• Muestra 2: (sub-redondeada, 4 mm)
B. PARTICULAS FINAS:
• Muestra 3: (alta plasticidad, lenta, muy alta, dark Brown ¾ 7.5YR)
• Muestra 4: (baja plasticidad, nula, alta, light olive gfray 5Y 6/2)

Resultados:

SUELOS CON PARTICULAS GRUESAS

Número de Tamaño de
Muestra Angulosidad Partícula Nombre del Suelo
1 angulosa 61 mm graba gruesa

2 sub-redondeada 4 mm arena gruesa

SUELOS CON PARTICULAS FINAS

Número de Nombre del
Muestra Dilatancia Plasticidad Rotura Color Olor Suelo
Vegetación
alta 7.5YR 3/4 en
3 lenta plasticidad muy alta dark brown putrefacción arcilla
Vegetación
baja 5Y 6/2 light en
4 nula plasticidad alta olive gray putrefacción limo

Posibles errores cometidos

 Mala lectura en la tabla de colores de Munsell.
 Error de medición.

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Análisis de resultados

Suelos con Partículas Gruesas:

➢ En la muestra 1, debido a que el tamaño de la partícula es de 61 mm, se puede suponer
que es graba gruesa ya que las partículas de este tipo de suelos pasan el tamiz de 75
mm y quedan retenidas sobre el tamiz de 19 mm. Su angulosidad es angular lo que
significa que tiene partículas con bordes agudos y caras relativamente planas.
➢ En la muestra 2, debido a que el tamaño de la partícula es de 4 mm, se puede suponer
que es arena gruesa ya que las partículas de este tipo de suelos pasan el tamiz de 4.75
mm (No. 4) y quedan retenidas sobre el tamiz de 2 mm (No. 10). Su angulosidad es
sub-redondeada lo que significa que tiene esquinas y bordes redondeados con casi
todas las caras planas.

Suelos con Partículas Finas:

➢ En la muestra 3 se puede suponer que el suelo es arcilla por las siguientes razones:
-La arcilla tiene un índice de plasticidad igual o mayor que 4 (plasticidad alta), esto
significa que permite que sea moldeada sin romperse hasta un determinado punto.
-Por su color marrón oscuro debido a la humedad, que en la carta de colores de
Munsell es 7.5YR 3/4 dark Brown.
-La dilatación es lenta, lo que significa que el agua aparece lentamente en la superficie
de la arcilla mientras se agita horizontalmente y no desaparece lentamente cuando se
aprieta.
-La rotura es muy alta debido a que la arcilla muestra considerable resistencia cuando
se seca al aire, por lo que no es posible romperla al presionar el pulgar sobre una
superficie dura.
-El olor de los suelos orgánicos es particularmente intenso si el suelo está húmedo, y
disminuye con la exposición al aire, aumentando, por el contrario, con el
calentamiento de la muestra húmeda.
➢ En la muestra 4 se puede suponer que el suelo es limo por las siguientes razones:
-El limo tiene un índice de plasticidad menor que 4, por lo que es un suelo ligeramente
plástico o no plástico.
-Su color depende de la composición de los granos, también de las manchas del agua
subterránea. Puede observarse limo blanco, crema, anaranjado, rojo, verde, púrpura e
inclusive negro.
-La dilatación es nula debido a que filtran el agua con bastante rapidez por lo que no
hay cambio visible en la muestra mientras se agita horizontalmente.
-La rotura es alta debido a que el limo exhibe poca o ninguna resistencia cuando se
seca al aire, por lo que no se puede romper la muestra mientras se presiona con los
dedos, pero si se puede romper al presionar el pulgar sobre una superficie dura.
- El olor de los suelos orgánicos es particularmente intenso si el suelo está húmedo,
y disminuye con la exposición al aire, aumentando, por el contrario, con el
calentamiento de la muestra húmeda.

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Preguntas:
1. ¿De Qué depende la diversidad de colores de los suelos?
El color del suelo depende tanto de los procesos pedogenéticos (que lo originan) como de
la composición de la materia madre de la que se derive. La mayor parte de los minerales
constituyentes del suelo son de color claro como el cuarzo y los feldespatos. Por lo
general, el color del suelo se lo proporcionan pequeñas cantidades de óxidos metálicos
como el fierro, el manganeso y la materia orgánica. El color es un indicador de varias
características importantes del suelo como su origen geológico y el grado de
intemperización del material edáfico, así como, su grado de oxidación y reducción,
contenido de material orgánico, lixiviación o acumulación de compuestos químicos.
2. ¿Qué indica el color negro, rojo, amarillo o blanco en los suelos?
• Blanco: indican presencia de cuarzo, yeso y caolín.
• Amarillo: es un atributo a la Goethita, a la estilpnosiderita. Cuando el hierro es
producto de la destrucción del humus, produce tonalidades amarillo herrumbre más
o menos amarillento, en este caso se debe a la limonita, nombre genérico para los
óxidos hidratados de hierro.
• Rojo: contenido de óxidos de hierro y manganeso (derivado de las rocas primigenias)
que no han sido sometidos a humedad excesiva.
• Negro: suelos con grandes cantidades de materia orgánica (humus).

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 CONCLUSIONES

✓ Los suelos dependiendo de sus componentes presentaran propiedades generales.

Analizando los componentes del suelo, nos da una idea de que propiedades puede tener el
mismo. Dependiendo si las muestras están en presencia de agua o están secas, pueden
mostrar propiedades diferentes, como en el caso de la arcilla que en estado seco es un polvo
mientras que, si se le agrega agua, se vuelve moldeable y presenta alta plasticidad. Cristel
Barria 8-924-2340.
✓ Se cumplió el objetivo de este laboratorio, ya que se identificó por medio de la observación
cada criterio de la clasificación de cada muestra. Pudimos comprobar la importancia de
cada tipo de suelo, observando sus características. Estas pruebas son indispensables ya que
nos permiten saber qué tipo de suelo estamos viendo y para que fines se puede utilizar. En
el campo de la ingeniería es importante saber su comportamiento y sus características
mecánicas de acuerdo con las funciones que estas ejerzan. Jeanine Joseph 8-882-1485.
✓ Para identificar los suelos existen características muy considerables para analizar sus
propiedades. En los suelos con partículas gruesas se pudo diferenciar la grava de la arena
debido a su angulosidad y el tamaño de las partículas. En los suelos con partículas finas se
pudo observar que hay mucha más información descriptiva para poder diferenciar un suelo
de otro, como su plasticidad, dilatación, rotura, olor y color. De la arcilla se puede destacar
su alta plasticidad ya que es muy moldeable cuando tiene contacto con la humedad, y del
limo su baja plasticidad y su poca resistencia en seco. Ashly Marín 8-922-765.
✓ Para este primer ensayo se cumplió con el objetivo ya que identificamos y determinamos
por medio de la observación y experimentación cada uno de los criterios de clasificación
de las muestras. Para nuestros resultados se obtuvieron muestras dentro de lo explicado que
nos permitió clasificarlas en gruesas o finas. Una vez clasificadas se obtuvieron sus
características como la angulosidad para suelos de partículas gruesas y dilatancia,
plasticidad, color, resistencia a rotura y olor para suelos de partículas finas. Es importante
destacar que se tuvo un parámetro de referencia, la norma ASTM D2488 que nos guía en
este proceso de aprendizaje. Genesis Poveda 8-926-2190.
✓ En este laboratorio pudimos cumplir con los objetivos propuestos. Se procedió con la
clasificación de los tipos de suelos, entre grueso y fino, según el tamaño de sus partículas.
Otros ensayos fueron estudiados y analizados en este laboratorio para subdividir los tipos
de suelos. Los resultados están dentro de la tolerancia esperada. Supimos diferenciar
adecuadamente las arenas de las gravas, así como también las arcillas de los limos y las
turbas. Alexis Sánchez 8-924-2243

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 BIBLIOGRAFIA

▪ Das, Braja M. 2013. Fundamentos de Ingeniería Geotécnica. México : Cengage

Learning, 2013. ISBN: 978-607-519-373-1.
▪ 2015. Minerales y color del suelo. [En línea] 24 de abril de 2015. [Citado el: 24 de
abril de 2020.] https://es.slideshare.net/kryzdfragg/minerales-y-color-del-suelo.
▪ Norma ASTM D2488
▪ Material de clases: (Manual de Laboratorio No. 1 y presentación Identificación
visual de los suelos.

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 ANEXOS
Glosario

1. Granulometría: se define como la distribución de los diferentes tamaños de las

partículas de un suelo, expresado como un porcentaje en relación con el peso total de
la muestra seca.
2. Plasticidad: propiedad de un material por la cual es capaz de soportar deformaciones
rápidas, sin rebote elástico, sin variación volumétrica apreciable y sin desmoronarse
ni agrietarse.
3. Grava: Conjunto de piedras pequeñas que proceden de la fragmentación y
disgregación de rocas.
4. Arena: Materia constituida por pequeños granos de mineral desprendidos de las rocas
y acumulados en playas, márgenes de ríos o formando capa sobre un terreno.
5. Limo: Son suelos de granos finos con poca o ninguna plasticidad.
6. Arcilla: Partículas sólidas cuya masa tiene la propiedad de volverse plástica al ser
mezclada con agua.
7. Limite Liquido: definido como el contenido de agua en el punto de transición de la
muestra.
8. Limite Plástico: Es la humedad más baja con la que pueden formarse con un suelo
cilindros de 3 mm de diámetro, rodando dicho suelo entre los dedos de la mano y una
superficie lisa, hasta que los cilindros presenten grietas.

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 ANEXOS

Muestra de rocas. Muestra de suelos de granos finos.

Carta de colores Munsell Tamiz N°40

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 Superficie lisa

Muestras de distintos tipos de suelos.

Clasificación de Color de las muestras del suelo.

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Compactación de muestra de suelo para crear pequeñas esferas.

Ensayo de Plasticidad

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