UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

Universidad del Perú, Decana de América

FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA, MINERA,
METALÚRGICA, GEOGRÁFICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

Mecánica de Suelos
DOCENTE: MG .ING SERGIO MADRID CHUMACERO

INTEGRANTES: RONNY MICHEL SEVILLANO SAMANIEGO

SHARON ROXANA TADEO CALANCHO
KENYO FRANCO TRUCIOS CCANTO
ALEXIS VERA SOLIER ANDRÉ
GEISON OSCAR ZUTA UGARTE
2017
 HISTORIA
La tierra, uno de los elementos más abundantes en la Naturaleza, ya
señalado por los antiguos como uno de los cuatro (4) básicos que
componen nuestro inmemoriales como material de construcción. En su
manejo y utilización el análisis científico ha ido reemplazando,
gradualmente, a las reglas intuitivas, siendo el estado actual del
conocimiento la suma de los aportes de diversos científicos, físicos,
matemáticos e ingenieros, que desde el pretérito fueron forjando, sin
saberlo, una nueva ciencia, nutrida por sus investigaciones. Entre estos
pioneros cabe destacar los nombres de:
 Coulomb, Poncelet, Collin y Rankine aportaron valiosas experiencias
en el análisis de presiones de tierras.
 Tomás Telford fue un ingeniero inglés, constructor de puentes, puertos y canales,
primer presidente de la Asociación Británica de Ingenieros Civiles, en 1820. Sus
investigaciones le llevaron a desarrollar una modalidad de pavimentos.
 Mor ideó un método gráfico para representar esfuerzos normales y tangenciales
actuantes en planos inclinados, cuando el material se somete a esfuerzos
biaxiales, de útil aplicación en el campo de los suelos.
• Entre los principales contribuyentes modernos tenemos a:
 Karl Terzaghi, el padre indiscutible de la mecánica de suelos, nació en Praga,
Checoslovaquia, y murió en los Estados Unidos de Norteamérica, a los ochenta (80) años
de edad. Su obra "Erdbaumechanik", publicada en 1925, en Viena y en idioma alemán,
marcó el nacimiento de una nueva disciplina.
 A. Atterberg, sueco, estableció una serie de ensayos para determinar el comportamiento
plástico de los suelos cohesivos.

PADRE DE LA
MECANICA
DE SUELOS
 Fellenius, trabajando para la Comisión Geotécnica de los Ferrocarriles
del Estado Sueco, creó un método para analizar y diseñar taludes que
se designa con su apellido o es denominado "Método Sueco“
 Arturo Casagrande, alemán de origen, emigró a los EE.UU. en 1926.
Alumno sobresaliente y compañero de Terzaghi, es después del
maestro la figura más relevante en la mecánica de suelos; siendo
notables sus contribuciones en equipos y sistemas al estudio de la
plasticidad, consolidación y clasificación de los suelos.
 Skempton, nacido en Inglaterra, es profesor del colegio Imperial de la
Universidad de Londres, donde introdujo la enseñanza de la mecánica
de suelos. Ha sido presidente de la Sociedad Internacional de Mecánica
de Suelos y Fundaciones. Sus contribuciones han discurrido sobre
presiones efectivas, capacidad de carga y estabilidad de taludes.
 DEFINICION
LA MECANICA DE SUELOS es la aplicación de conocimientos
físicos y químicos que se ocupan del estudio de las
propiedades y comportamientos de los suelos sometidos a
diversos tipos de fuerzas(cargas) para obtener datos confiables
sobre las condiciones del suelos para la realización de obras
civiles
SUELO
DEFINICION
PROPIEDADES
CLASIFICACION
DEFINICION ETIMOLOGICAMENTE: Deriva del latin solum que significa piso o superficie
de la tierra

EDAFOLÓGICAMENTE: Definido como un cuerpo natural, formado a partir

de una mezcla variable de minerales meteorizados y de materia orgánica
de de descomposición

DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LA INGENIERIA CIVIL: El suelo es el sustrato

físico sobre el cual se hacen la obras, del cual importan la propiedades
físico-químicas, especialmente las propiedades mecánicas.

OTRAS DEFINICIONES: Para la geología, para el agricultor, para el común de las

personas, entre otras.
 FORMACION DEL SUELO
• Para la formación de la tierra intervinieron diversos factores: físicos, químicos, climáticos,
entre otros. No obstante, hace unos millones de años, cuando se originó la Tierra, el suelo
que hoy conocemos no existía. Los movimientos de la corteza terrestre permitieron que la
roca madre, formada en las profundidades del planeta, emergiera en muchos sitios y
formará la superficie de los continentes.
• Una vez en contacto con el aire, las rocas debieron soportar duras pruebas que comenzaron
a alterarlas. El calor del sol durante el día y el frío de la noche causaron dilataciones y
contracciones que, después de siglos y milenios, fragmentaron la roca en trozos cada vez
más pequeños. A este proceso se sumó la acción erosiva del viento, el agua, y el hielo y la
acción química debida a los ácidos que el agua de lluvia formaba al deslizarse sobre las
rocas. Así se inició la formación del suelo en que habitamos.
FORMACION DEL SUELO:
GEODINAMICA INTERNA:
GEODINAMICA EXTERNA:
PROPIEDADES DEL SUELO
 PROPIEDADES DEL SUELO

TEXTURA
PERMEABILIDAD
ESTRUCTURA

COLOR POROSIDAD
 TEXTURA
La textura depende de la proporción
de partículas minerales de diverso
tamaño presentes en el suelo.

La proporción de estas partículas dan

origen a cuatro tipos de suelos
fundamentales por su textura:
pedregosos, (A) Arenosos, (B)
Limosos y (C )arcillosos . Entre estas
cuatro categorías existe una infinidad
de combinaciones.
 ESTRUCTURA

 Es la forma en que las partículas del suelo se reúnen para formar agregados. De
acuerdo a esta característica se distinguen suelos de estructura esferoidal (agregados
redondeados), laminar (agregados en láminas), prismática (en forma de prisma),
blocosa (en bloques), y granular (en granos).
 COLOR
•El color del suelo depende de sus componentes y puede usarse como una medida indirecta de ciertas propiedades. El color varía con el contenido de humedad .
 PERMEABILIDAD
Capacidad para permitir el paso de un fluido (en términos particulares, el agua) sin que dicho tránsito altere la estructura
interna.
POROSIDAD
CLASIFICACION DEL SUELO
CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS POR SU ORIGEN

Se les puede clasificar en 3 grupos:

• Suelos transportados.
• Suelos residuales.
• Suelos aluviales.
SUELOS TRANSPORTADOS SUELOS RESIDUALES

SUELOS

SUELOS ALUVIALES
 SUELOS SUELOS SUELOS
TRANSPORTADOS RESIDUALES ALUVIALES
La desintegración y Se originan cuando los
descomposición de las productos de la Los suelos aluviales se
rocas forma un manto meteorización de las rocas presenta en áreas
suelto e inconsolidado. Los no son transportados lluviosas, con el tiempo
productos de este manto como sedimentos sino se transforman en
son transportados por el que se acumulan en el menos fértiles y mas
agua, el viento o el hielo sitio en que se van normales
para formar suelos formando.
transportados.
CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS SEGÚN SU DESARROLLO

Suelos azonales: corresponden a suelos inmaduros, que se

encuentran en las primeras etapas de su desarrollo, en los que
los caracteres predominantes son los debidos al tipo de roca
madre.
Suelos intrazonales: son los desarrollados bajo condiciones en
que predominan la pendiente y la acción humana. Son suelos
aclimáticos, ya que el factor clima no es determinante en su
formación.
Suelos zonales: desarrollados bajo la acción de los
factores activos de formación del suelo, en especial el clima,
durante el tiempo suficiente. Son por tanto climáticos.
Se trata de suelos maduros y bien evolucionados.
TIPOS DE SUELOS SEGÚN SU FUNCIONABILIDAD O TEXTURA

1.- SUELOS
ARENOSOS

2.- SUELOS 5.- SUELOS

ARCILLOSOS PEDREGOSOS

3.- SUELOS 4.- SUELOS

LIMOSOS FRANCO
SUELOS ARENOSOS SUELOS ARCILLOSOS

SUELOS LIMOSOS
SUELOS PEDREGOSOS SUELOS FRANCO
 CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS

SISTEMA DE CLASIFICACIÓN AASHTO

Esta norma describe y regula el procedimiento para la clasificación

de suelos y agregados para la construcción de carreteras conocida
como clasificación AASHTO(
American Association of State Highway and Transportation Officials
). La clasificación AASHTO establece 7 grupos de suelos y
agregados con base en la determinación en el laboratorio de la
granulometría, el límite líquido y el límite plástico. Un octavo grupo
corresponde a los suelos orgánicos.
 DESCRIPCIONES DE TÉRMINOS PROPIOS DE ESTA
NORMA

Arena Fina : Partículas de

roca y suelo que pasan el
tamiz #40 (0.420 mm) y
son retenidos en un tamiz
de 0.075 mm (#200).

Arena Gruesa :
Partículas de roca o de
suelo que pasan por el
tamiz de 2mm (#10)
Cantos : Fragmentos de roca,
usualmente redondeados por
abrasión, que son retenidos en un
tamiz de 7.5 cm. (3”)

Grava : Partículas de roca que

pasan por un tamiz de 7.5 cm. y
son retenidos en un tamiz de 2
mm (#10).

Material Limo arcilloso (limos y

arcillas combinados) : Partículas
finas de suelo y roca que pasan el
tamiz de 0.075 mm (#200).
Limoso : Material fino
granular que tiene un
índice de plasticidad igual o
menor que 10.

Arcilloso : Material fino

granular que tiene un
índice
de plasticidad igual o
mayor que 11.
SUELOS EN EL PERU
 Aplicación de la mecánica de suelos
El ingeniero civil en el transcurso de su formación y desarrollo profesional se enfrenta a una gran
variedad de dificultades, en los que el conocimiento del estudio de suelos es necesario.
Indudablemente se aprenderá más en el campo y en la práctica, que la que puede enseñarse en
las aulas o en el laboratorio de la escuela. Pero este aprendizaje será más fácil y más rápido y su
aplicación más eficaz, si en sus cursos de ingeniería se incluyen los principios básico de la geología.
Algunas ventajas específicas que se desarrollan con más pausa a través del trabajo, son:-
Conocimientos sistematizados de los materiales
Los problemas de cimentación son esencialmente geológico. Los edificios, puentes, presas, y
otras construcciones, se establecen sobre algún material natural
El conocimiento de la existencia de aguas subterráneas, y los elementos de la hidrología
subterránea, son excelentes auxiliares en muchas ramas de la ingeniería práctica
La capacidad para leer e interpretar informes geológicos, mapas, planos geológicos y topográficos
y fotografía, es de gran utilidad para la planeación de muchas obras.
 Mecánica De Suelos En Obras Viales
Los estudios de suelos en obra viales juegan un papel muy
importante pues la mayoría delas carreteras, túneles, y demás
obras viales utilizan los resultados para diseñar los proyectos
en dichas obras: Perforación de Lumbreras, Cimentación de
Puentes, Campos de Aviación, Carreteras
 Mecánica De Suelos En Obra Hidráulicas

Los estudios de suelos se utilizan de diversas formas en obras hidráulicas entre las
cuales podemos mencionar las siguientes: Pozos de punta captación, Centrales
hidroeléctricas subterráneas, Cimentación de presas, Obras de control fluvial
 Mecánica De Suelos En Edificaciones
Los estudios de suelos en edificaciones constituyen las
cimentaciones (zapatas, plateas, etc.) en la cual se apoyan todas las
edificaciones existentes en la actualidad, pues, se debe realizar
siempre un estudio del suelo sobre la cual nosotros los ingenieros
civiles debemos construir. En caso que no se realizaran los estudios
de suelos debido que la mayoría de las edificaciones con el tiempo
pueden tener problemas los cuales son muy difíciles de reparar
estando ya la edificación terminada.
PAVIMENTOS
 DEFINICION DE PAVIMENTO
La palabra pavimento es un término muy utilizado en el ámbito de la 
ingeniería civil y la arquitectura, derivada en su etimología del latín
“pavimentu” y designa las obras de construcción que se realizan para
dotar al suelo de solidez y resistencia, haciéndolo apto para el 
tránsito de personas, animales y circulación vehicular, para lo cual
consta de varias capas que le confieren la capacidad de soportar
peso, temperaturas elevadas y la acción de la humedad. A medida
que las capas se alejan de la superficie requieren menor resistencia.
 TIPOS DE PAVIMENTOS
Tradicionalmente, los pavimentos se han agrupado en cuatro tipos principales:
 
 Pavimentos flexibles.
 
 Pavimentos rígidos.
 
 Pavimentos semirrígidos.
 
 Pavimentos semiflexibles.

 Esta clasificación parece basarse en el comportamiento mecánico de la estructura

 (“rigidez”),
 pero realmente está asociada con los materiales constitutivos del pavimento
 PAVIMENTOS FLEXIBLES
Se denomina pavimentos flexibles a aquellos cuya estructura total se deflecta o
flexiona dependiendo de las cargas que transitan sobre él.
Las capas de un pavimento flexible suelen ser: capa superficial o capa superior
que es la que se encuentran en contacto con el tráfico rodado y que
normalmente ha sido elaborada con varias capas asfálticas. La capa base es la
capa que está debajo de la capa superficial y está, normalmente, construida a
base de agregados y puede estar estabilizada o sin estabilizar. La capa sub –
base es la capa o capas que se encuentra inmediatamente debajo de la capa
base.
El uso de pavimentos flexibles se realiza fundamentalmente en zonas de
abundante tráfico como puedan ser vías, aceras o parkings.
 La durabilidad de un pavimento flexible no debe ser inferior a 8 años y
normalmente suele tener una vida útil de 20 años.
 PAVIMENTOS RIGIDOS
 Son aquellos formados por una losa de concreto Portland sobre
una base, o directamente sobre la sub-rasante. Transmite
directamente los esfuerzos al suelo en una forma minimizada, es
auto-resistente, y la cantidad de concreto debe ser controlada. 
DIFERENCIAS
 PAVIMENTOS SEMIRRIGIDOS Y
Pavimentos semirrígidos:
SEMIFLEXIBLES
 Estructuras que combinan capas asfálticas con capas tratadas con ligantes hidráulicos.
 Pavimentos semiflexibles:
– Estructuras que incluyen varias capas de concreto asfáltico como
rodadura (wearing), intermedia(binder) y base asfáltica (base).Superan los 150 mm de espesor
de material asfáltico.
– Podría aplicarse a pavimentos con capas granulares mejoradas con emulsión asfáltica
IMPORTANCIA DE LA MECÁNICA DE SUELOS
LA COMPRENSIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE
LOS SUELOS

• Los diversos tipos de suelo

tienen comportamientos
relacionados pero con
ciertas particularidades.
PREVIENE EL COLAPSO DE LA OBRA DE CONSTRUCCIÓN

• Se detectan posibles fisuras,

grietas o deformaciones.
AYUDA A DEFINIR LOS MATERIALES Y PROCEDIMIENTOS
ADECUADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN

• Priorizando la seguridad y
optimización de los recursos
a usar.
DEFINE EL TIPO DE CIMENTACION A USAR
Cimentación profunda Cimentación poco profunda

• Ejemplo: Pilotes
CUIDA LA ESTABILIDAD DEL SUELO

• Toma en cuenta la
deformación y el flujo de
agua hacia el suelo.
PREVIENE EL NIVEL DE DEFORMACIÓN DEL SUELO
EN UNA OBRA

• Dichas deformaciones deben

estar dentro de los
parámetros previamente
establecidos.
GEOTECNIA Y MECÁNICA DE
SUELOS
 Ingeniería
Ingeniería civil geológica

Geotecnia
RELACIÓN ENTRE GEOTECNIA MECANICA DE SUELOS

• La geotecnia hace uso de la

mecánica de suelos para poder
comprender el comportamiento de
materiales de tierra que son
sometidos al peso de las cargas.
 DIFERENCIAS
GEOTECNIA MECANICA DE SUELOS
• Utiliza los datos obtenidos por la • Analiza el origen y formación del suelo.
mecánica de suelos. • Define las propiedades y características
• Trabaja con materiales cuyas del suelo para usarlo como material de
propiedades no están totalmente construcción.
definidas. • Esta orientada a resolver problemas
• Esta orientada a evaluar los materiales ingenieriles.
y las prácticas de construcción y diseño