Astm D 2488

ASTM Designación: D 2488 - 00 Método de Ensayo Normalizado para Descripción e Identificación de Suelos (Procedimiento Visual y Manual)1 Esta norma ha sido editada con la designación D 2488; el número que sigue inmediatamente a la designación señala su año de adopción original o, en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número en paréntesis indica el año de la última aprobación. Una letra epsilon en superíndice (ε) indica un cambio editorial desde la última revisión o aprobación.

1.

Alcances*

1.1. Este método de ensayo cubre procedimientos para la descripción de suelos para proyectos de ingeniería. 1.2. Este método describe un procedimiento para identificar suelos, en opción del usuario, basado en el sistema de clasificación descrito en el Método de Ensayo D 2487. La identificación es basada en una examinación visual y un ensayo manual. Es mucho más claro indicar en el informe la identificación basada en un procedimiento visualmanual. 1.2.1. Cuando se requiera la clasificación de suelos para proyectos de ingeniería, serán utilizados los procedimientos prescritos en el Método de Ensayo D 2487. 1.2.2. En este método, la porción de la identificación que asigna un símbolo y un nombre del grupo se limita para partículas de suelos menores a 3” (75 mm). 1.2.3. La porción de la identificación de este método se limita a suelos naturales. Nota 1 – Este método puede ser usado como un sistema de descripción aplicable a materiales tales como pizarras, clastos, roca fracturada, etc. (Ver apéndice X2)

1.3. La información descriptiva en este método puede ser usada con otros sistemas de clasificación o para otros materiales con excepción de suelos naturales. 1.4. Los valores en libra de pulgada deben ser indicados como especificación. 1.5. Esta norma no se refiere a las medidas de seguridad si las hubiera, asociadas con su uso. Es de responsabilidad del usuario de estas normas al establecer las medidas y prácticas de seguridad y salud personal necesarias y determinar la aplicación de las limitaciones reglamentarias con anterioridad. 1

Este método de ensayo se encuentra bajo la jurisdicción del comité D-18 de la ASTM sobre Suelos y Rocas y es de responsabilidad directa del Subcomité D18.07 sobre Identificación y Clasificación de suelos. La presente edición fue aprobada el 10 de Febrero del 2000. Publicada en Mayo del 2000. Aprobada originalmente como D-2488 – 66T. La edición anterior es D-2488 – 93. 2 3

Libro Anual Normas ASTM, Vol 04.08. Libro Anual Normas ASTM, Vol 04.09.

2.

Documentos de referencia

2.1. Normas ASTM: D 653 Terminología relacionada a suelos, rocas y fluidos contenidos2. D 1452 Método para investigación de suelos y ejemplos de Ensayo para el efecto de impurezas orgánicas en agregados finos.

D 1586 Método para el ensayo de Penetración y and split-barrel sampling of soils D 1587 Muestreo de Suelos mediante el tubo de pared delgada. D 2113 Métodos de Perforación en Sitios de Investigación. D 2487 Clasificación de suelos para proyectos de Ingeniería. (Clasificación de Suelos por el Sistema Unificado) D 3740 Requisitos mínimos para las agencias contratadas para ensayos y/o inspección de suelos y rocas según lo utilizado en el proyecto de ingeniería y la construcción. D 4083 Método para la Descripción de Suelos Congelados. (Procedimiento Visual – Manual). 3.

Terminología

3.1. Definiciones: Excepto lo enumerado abajo, todas las definiciones son según Terminología D 653. Nota 2 – Para partículas retenidas en 3” (75 mm) de la serie estandarizada US, se sugieren las siguientes definiciones: Bolones: partículas de roca que pasan por el tamiz de 12” (300 mm) y quedan retenidas en el tamiz de 3” (75 mm) Bloques: partículas de roca que no pasan por el tamiz de abertura de 12” (300 mm).

3.1.1. Arcilla: suelo que pasa por el tamiz # 200 (75 μm) y que puede tener plasticidad, dentro de un rango de contenido de agua, y resistencia considerable cuando está seco al aire. Para clasificación, la arcilla es un suelo fino-granuloso o una porción de suelo fino granuloso, con un índice de plasticidad mayor a 4, y que en el diagrama de plasticidad versus límite líquido cae arriba de la línea “A” (Ver Fig.Nº3 de Ensayo D 2487) 3.1.2. Grava: partícula de roca que pasa por el tamiz de 3” (75 mm) y queda retenido en el tamiz Nº4 (4.75 mm), con las siguientes subdivisiones: Grueso: pasa el tamiz de 3” (75 mm) y queda retenido en el tamiz de ¾” (19 mm). Fino: pasa el tamiz de ¾” (19 mm) y queda retenido en el tamiz Nº4 (4.75 mm) 3.1.3. Arcilla Orgánica: una arcilla con suficiente contenido orgánico para influenciar las características de los suelos. Para la clasificación, una arcilla orgánica es un suelo que puede ser clasificado como arcilla, excepto que el valor del límite líquido después de secado al horno sea menos que el 75 % del valor de límite líquido antes de secado al horno. 3.1.4. Limo Orgánico: es un sedimento con suficiente contenido orgánico para influenciar las características de los suelos. Para la clasificación, un sedimento orgánico es un suelo que puede ser clasificado como sedimento, excepto que el valor del límite líquido después de secado al horno sea

menos que el 75 % del valor de límite líquido antes de secado al horno. 3.1.5. Turba: un suelo compuesto principalmente por tejidos vegetales en distintos estados de descomposición usualmente con olor orgánico, color café oscuro o negro, de consistencia esponjosa y textura que va de fibrosa a amorfa o blanda. 3.1.6. Arena: partículas de roca que pasan por el tamiz Nº4 (4.75 mm), y quedan retenidas en el tamiz de Nº200 (75 μm) con las siguientes subdivisiones: Grueso: pasa el Nº4 (4.75 mm) y queda retenido en el tamiz Nº10 (2.00 mm). Medio: pasa el tamiz de Nº10 (2.00 mm) y queda retenido en el tamiz Nº40 (425 μm). Fino: pasa el tamiz de Nº40 (425 μm) y queda retenido en el tamiz Nº200 (75 μm). Limo: suelo que pasa por el tamiz Nº200 (75 μm), no plástico o muy levemente plástico, tiene poca o nula resistencia cuando es secado al horno. Para clasificación, un limo es un suelo de grano fino, o una porción de grano fino de un suelo, con índice de plasticidad menor a 4, y que en el diagrama de plasticidad versus límite líquido, cae bajo la línea “A” (Ver Fig.Nº3 de Ensayo D 2487) 4.

Resumen del Método

4.1. Utilizando una examinación visual y un simple ensayo manual, este método entrega criterios estandarizados y procedimientos para la identificación y descripción de suelos. 4.2. El suelo puede ser identificado asignando un símbolo de grupo y nombre. Los organigramas, Fig. 1a y Fig. 1b para suelos de grano fino, y Fig. 2, para suelos de grano grueso, puede ser utilizado asignar el símbolo de grupo apropiado y el nombre. Si el suelo tiene propiedades que no lo ubiquen en un grupo especifico, pueden ser usados los símbolo límite, ver Apéndice X3. Nota 3 – Se sugiere la distinción entre doble símbolo y símbolo limite. Símbolo Doble: El símbolo doble está compuesto por dos símbolos separados por un guión, por ejemplo, GP-GM, SWSC, CL-ML usados para indicar que los suelos pueden ser identificados teniendo las propiedades de una clasificación en relación con el Método de Ensayo D 2487 donde los dos símbolos son requeridos. Dos símbolos son requeridos cuando el suelo tiene entre un 5% y un 12% de finos o cuando el límite líquido y el valor del índice de plasticidad en el diagrama, está en el área CL-ML de la carta de plasticidad. Símbolo Límite: El símbolo límite está compuesto por dos símbolos separados por una línea oblicua, por ejemplo, CL/CH, GM/SM, CL/ML. Un símbolo límite puede ser usado para indicar que un suelo ha sido identificado teniendo propiedades que no lo ubican dentro de un grupo específico. (Ver Apéndice X3)

5.

Significado y Uso

5.1. La información descriptiva requerida en este método, se puede usar para describir un suelo y ayudar en la evaluación de las propiedades más significativas para usos de Ingeniería. 5.2. La información descriptiva requerida en este método, podría ser usada para suplir la clasificación de un suelo determinada con el Método D 2487. 5.3. Este método puede ser usado en la identificación de suelos usando la clasificación de símbolo de grupo y nombre, prescrita en el Método D 2487. Puesto que los nombres y símbolos usados en este método para identificar suelos son los

mismos usados en el Método D 2487, será apropiado indicarlo claramente en los informes y otros documentos, la clasificación de nombre y símbolo está basada en un procedimiento visualmanual. 5.4. Este método debe ser utilizado no tan sólo para la identificación de suelos en terreno, sino también en la oficina, laboratorio o dondequiera que se examine o describa un suelo. 5.5. Este método tiene la ventaja de agrupar muestras similares de modo que solamente un número mínimo de ensayos de laboratorio necesite ser ejecutado para la favorable clasificación del suelo. Nota 3 – La capacidad para describir e identificar correctamente suelos, se aprende más fácilmente con la guía de personal experimentado, pero también puede ser adquirida sistemáticamente comparando los resultados numéricos de ensayos típicos de laboratorio para cada tipo de suelo con sus características visuales y manuales.

5.6. Cuando al describir e identificar muestras de suelo provenientes de barrenos, calicatas o grupos de barrenos o calicatas, no es necesario seguir todos los procedimientos para cada muestra. Suelos que parezcan similares pueden ser agrupados juntos. 5.7. Este método puede ser usado en combinación con el Método D 4083 cuando se trabaje con suelos congelados. Nota 5 – A pesar de que las declaraciones sobre la precisión se inclinan hacia las normas: La precisión de los ensayos depende de la capacidad del personal que los realiza, del equipamiento adecuado y de las instalaciones utilizadas. Las agencias que conocen los criterios del método D3740 son generalmente consideradas capaces, competentes y objetivas ensayando. Los usuarios de este Método están advertidos de la conformidad con la D3740 lo que no asegura la confiabilidad de los ensayos. Ensayos confiables dependen de varios factores; método D3740 proporciona medios para la evaluación de algunos de esos factores.

6. Aparatos 6.1. Aparatos Requeridos: 6.1.1. Cortaplumas o Espátula Pequeña 6.2. Aparatos Auxiliares Útiles: 6.2.1. Tubo de Ensayo Pequeño y Tapón 6.2.2. Lupa 7.

Reactivos

7.1. Purificador de Agua – A menos que no sea indicado en las referencias del agua, si el agua es de un abastecimiento de agua de la ciudad o de una fuente natural, incluyendo el agua no potable. 7.2. Acido Hidroclórico – Una botella pequeña de ácido hidroclórico diluido, HCL, una parte de HCL (10 N) por tres partes de agua. (Este reactivo es opcional para ser usado en este método). Ver sección 8. 8.

Medidas de Precaución

8.1. Durante la preparación de la solución diluida de HCL de una parte de ácido hidroclórico concentrado por tres partes de agua destilada, agregue lentamente el ácido en el agua siguiendo las medidas de seguridad necesarias. Manipule con cuidado y almacene con toda seguridad. 8.2. Cuidado – No agregue agua al acido.

9.

Muestreo

9.1. La muestra será considerada como representativa del estrato desde el cual fue obtenido, si se ha realizado mediante un procedimiento apropiado, aceptado o normalizado. Nota 6 – Preferiblemente, el procedimiento de muestreo se debe identificar según los Métodos D 1452, d 1587 o D 2113 o D 1586.

9.2. La muestra será cuidadosamente identificada en cuanto a su origen. Nota 7 – Las observaciones en cuanto al origen pueden tomar el número de la perforación y el número de la muestra conjuntamente con el número de trabajo, el estrato geológico, localización con respecto a un monumento permanente, sistema de rejilla o número de estación con respecto a una línea central indicada y una profundidad o una elevación.

9.3. Para una precisa descripción e identificación, la cantidad mínima de muestra para examinar será conforme con el siguiente programa: TABLA 1 Criterios para la Descripción de Angularidad de Partículas de Grano- Grueso Descripción Angular Subangular Subredondeados Redondeados

Criterio Partículas con bordes agudos y lados relativamente planos con superficies sin pulir Partículas con similar descripción angular pero tienen los bordes redondeados Partículas con lados casi planos pero con las esquinas y bordes bien redondos Partículas tienen lados suavemente curvados y sin bordes.

Tamaño Máximo Particulas, Abertura Tamiz

Tamaño Mínimo Muestra, Peso Seco

4.75 mm (#4) 9.5 mm (3/8”) 19.0 mm (3/4”) 38.1 mm (11/2”) 75.0 mm (3”)

100 g (0.25 lb) 200 g (0.5 lb) 1.0 kg (2.2 lb) 8.0 kg (18 lb) 60.0 (132 lb)

Nota 8 – Si se encuentran partículas aisladas que son perceptiblemente más grandes que las partículas de la matriz del suelo, la matriz del suelo se puede describir exactamente de acuerdo con el diagrama que precede.

9.4. Si la muestra de terreno o el espécimen examinado es menor a la cantidad mínima recomendada, el informe incluirá una observación al respecto. 10. Información Descriptiva para Suelos 10.1. Angularidad – Describe la angularidad de una arena (solo tamaño grueso), gravas, como angular, subangulosa, subredondeada, o redondeada conforme a los criterios de la Tabla 1 y Fig.3. Un rango de angularidad puede ser el indicado como: subredondeado o redondeado. 10.2. Forma - Describe la forma de las gravas, como planas, alargadas, o planas y alargadas si cumplen los criterios de la Tabla 2 y Fig. 4. Si no es así, no hacer mención a la forma. Indicar la fracción de partículas que tienen la forma de la siguiente manera: un tercio de las gravas son partículas alargadas. 10.3. Color – Describir el color. El color es una propiedad importante en la identificación de suelos orgánicos, y también puede ser muy útil en la identificación de materiales de similar origen geológico. Si la muestra contiene capas de varios

colores, será notificado y todos los colores representativos serán descritos. El color descrito será para muestras húmedas. Si el color representa la condición seca, esto será indicado en el reporte. 10.4. Olor – Describe si el olor es orgánico o inusual. Suelos que contienen cantidades significativas de material orgánico usualmente tienen un olor distintivo de vegetación en descomposición. Esto es especialmente evidente en muestras frescas, pero si la muestra es secada, el olor puede ser a menudo restablecido calentando una muestra humedecida. Si el olor es inusual (productos del petróleo, químicos y similares), estos serán descritos. 10.5. Condición de Humedad – Describe la condición de humedad como seco, húmedo o saturado conforme con los criterios de la Tabla 3. 10.6. - Reactivo HCL – Describe la reacción con HCl como nula, débil o fuerte, conforme con los criterios de la tabla 4. Dado que el carbonato de calcio es un agente de cementación común, es importante el reporte de su presencia en base a la reacción con ácido hidroclórico. 10.7. Consistencia – Para suelos de grano fino, describe la consistencia como muy suave, suave, firme, dura o muy dura conforme con los criterios de la Tabla 5. Esta observación es inapropiada para suelos con una cantidad significativa de grava. TABLA 2 Criterios para la Descripción de Forma de las Partículas (Ver Fig.4) La forma de las partículas será descrita como sigue donde longitud, ancho y grosor referidas a las grandes, medianas y pequeñas dimensiones de las partículas, respectivamente. Plano : Partículas con ancho / grosor > 3 Alargado : Partículas con largo / ancho > 3 Plano y Alagado : Partículas que reúnen ambos criterios

10.8. Cementación – Describe la cementación de suelos de grano grueso como débil, moderado, o fuerte, en según los criterios de la tabla 6. 10.9. Estructura – Describe la estructura de suelos íntegros de acuerdo a los criterios de la Tabla 7. 10.10. Rango de tamaño de las Partículas –Para los componentes de gravas y arenas, describe el rango del tamaño de las partículas dentro de cada componente como lo definido en 3.1.2. y 3.1.6. Por ejemplo, cerca de 20% de finos para grava gruesa, cerca de 40% de finos para arena gruesa. 10.11. Tamaño Máximo de Partículas – Describe el tamaño máximo de las partículas encontradas en la muestra según la siguiente información: 10.11.1. Tamaño de la Arena – Si el tamaño máximo de la partícula es el tamaño de la arena, describir como fina, media o gruesa según lo definido en 3.1.6. Por ejemplo: tamaño máximo de la partícula, arena media. 10.11.2. Tamaño de la Grava – Si el tamaño máximo de la partícula es el tamaño de la grava, describir como el tamaño máximo como la abertura más pequeña de las partículas que pasan. Por ejemplo: tamaño máximo de la partícula, 1 ½ “ (pasará en la abertura de 1 ½” pero no en la abertura de ¾”) 10.11.3. Bolones – Si el tamaño máximo de la partícula es el tamaño de los bolones, describir la máxima dimensión de la partícula más larga. Por ejemplo: dimensión máxima, 18” (450 mm)

TABLA 3. Humedad. Descripción Seco Húmedo Saturado

Criterios para Describir la Condición de

Criterio Ausencia de humedad, polvoriento, seco al tacto. Húmedo pero sin agua visible. Agua libre visible, usualmente el suelo esta bajo la tabla de agua.

TABLA 4. Criterios para Describir la Reacción con HCl. Descripción Nada Débil Fuerte

Criterio No hay reacción visible. Algún tipo de reacción, con formación de suaves burbujas. Reacción violenta, con inmediata formación de burbujas.

TABLA 5. Criterios para Describir la Consistencia. Descripción Muy suave Suave Firme Dura Muy Dura

Criterio Pulgar penetra en el suelo más de 1” (25 mm) Pulgar penetra en el suelo cerca de 1” (25 mm) Pulgar mella en el suelo cerca de 1/4” (6 mm) Pulgar no mella en el suelo pero mella fácilmente con la uña La uña no se abolla el suelo

TABLA 6. Criterios para Describir la Cementación. Descripción Débil Moderada Fuerte

Criterio Se desmenuza o se rompe con poca presión de los dedos. Se desmenuza o rompe con una considerable presión de los dedos No se desmenuza no se rompe con la presión de los dedos

TABLA 7. Criterios para Describir la Estructura. Descripción Estratificado Laminadas Fisurado

“Slickensided”

Adobe

Lenticular

Homogéneo

Criterio Diferentes capas de material o de color de al menos 6 mm de espesor; anotar el espesor. Diferentes capas de material o de color de espesor menor a 6 mm; anotar el espesor. Si el material está roto a lo largo de un plano definido de falla y con poca resistencia al deslizamiento. Plano de falla que aparece por los movimientos relativos de las paredes de la fisura a veces estriada y que pulen sus superficies. Cuando un suelo cohesivo puede romperse fácilmente en pequeños trozos angulares Cuando un suelo tiene incrustaciones de material de diferente textura, como pequeños lentes de arena dispersos en una malla de arcilla, anotar el espesor. El mismo color y apariencia a través de toda la estructura.

10.12. Dureza – Describa la dureza de la arena gruesa y de las partículas más grandes como dura, o indique qué sucede cuando las partículas son golpeadas por el martillo, por ejemplo, la fractura de las partículas del tamaño de la grava con el golpe considerable del martillo, algunas partículas se desmenuzarán con el golpe. “Dura” cuando la partícula no se quiebre, fracture, o desmenuce bajo la presión del martillo. 10.3. Se anotarán observaciones como por ejemplo, la presencia de raíces o de agujeros de la raíz, la dificultad en la perforación o barreno, excavaciones, o la presencia de la mica.

10.4. Se puede agregar un nombre local, comercial o una interpretación geológica del suelo para su identificación. 10.5. Se puede agregar una clasificación o identificación del suelo según otros sistemas de clasificación. 11. Identificación de la Turba. 11.1. Una muestra de suelo compuesta principalmente por tejidos vegetales en distintos estados de descomposición usualmente con olor orgánico, color café oscuro o negro, de consistencia esponjosa y textura que va de fibrosa a amorfa o blanda, será señalado como un suelo altamente orgánico e identificado como Turba, y no sujeto a los procedimientos de identificación descritos de aquí en adelante. 12. Preparación para la Identificación. 12.1. La identificación de una porción de suelos, en esta norma, se basa en una muestra que pasará la malla 3” (75mm). Si el suelo está suelto, éstas partículas pueden ser removidas manualmente o bien mentalmente para mantener la muestra intacta, previo a la clasificación. 12.2. Estimar visualmente y anotar el porcentaje de bolones y bloques. Esta estimación debe ser en base al porcentaje en volumen. Nota 9: Aunque la distribución del tamaño de partículas en el Método D2487 y los porcentajes de gravas, arenas y finos de esta norma son expresados en porcentaje del peso seco, es recomendable que el informe presente los porcentajes de bolones y bloques expresados en el volumen.

12.3. De la fracción de suelos que pasa el tamiz 3” (75mm), estimar y anotar el porcentaje por peso seco de la grava, arena y finos (ver el apéndice X4 procedimientos sugeridos). Nota 10: Aunque los componentes del tamaño de partículas aparecen visualmente en base al volumen, se requiere una experiencia considerable para estimar los porcentajes en base al peso seco. Se deben realizar frecuentes comparaciones con los análisis de tamaño de partículas en el laboratorio.

12.3.1. Los porcentajes deben ser estimados aproximando al 5%. Los porcentajes de grava, arena y finos deben completar el 100%. 12.3.2. Si uno de los componentes está presente, pero no en suficiente cantidad para considerarlo un 5% de la porción que pasa por el tamiz 3”, indicar su presencia con el término indicios, por ejemplo indicio de finos. Los indicios no deben ser considerados en el total de 100% de componentes. 13. Identificación preliminar. 13.1. El suelo es de grano fino si contiene el 50% o más de fino. Seguir los procedimientos para identificar suelos de grano fino sección 14. 13.2. El suelo es de grano grueso si contiene menos del 50% de finos. Seguir los procedimientos para identificar suelos de grano grueso de sección 15. 14. Procedimiento para identificar suelos de grano fino. 14.1. Elegir una muestra representativa del material para examinarlo. Remover las partículas que quedan retenidas en la malla #40 (arena media y superior) hasta disponer una muestra de material

superior a un puñado. Utilice esta porción para realizar los ensayos de resistencia, dilatancia y dureza. 14.2. Resistencia en seco. 14.2.1. De la muestra, seleccionar suficiente material para formar una bola de 1” (25mm) de diámetro. Moldear el material hasta que tenga la consistencia de masilla, agregando agua si es necesario. 14.2.2. Del material moldeado, hacer por lo menos tres pruebas. La muestra de ensayo puede ser una bola de material de alrededor de ½” (12mm) de diámetro. Permitir el secado de la muestra al aire, a horno o por medios artificiales, siempre que la temperatura no exceda los 60ºC. 14.2.3. Si la muestra de ensayo contiene terrones naturales secos, los que tengan alrededor de ½” de diámetro puede ser utilizados en lugar de la bola moldeada. Nota 11: El proceso de moldeado y secado usualmente produce resistencias superiores a los encontrados en terrones secos naturales del suelo.

14.2.4. Probar la resistencia de la bola o los terrones secos a través del machacamiento entre los dedos. Anotar la resistencia como nula, baja, media, alta o muy alta de acuerdo con el criterio en la tabla 8. Si se utilizan terrones naturales, no los use como material correspondiente a la parte gruesa. 14.2.5. La presencia de resistencias cementantes altas solubles al agua, tales como carbonato de calcio, pueden causar resistencias secas altas. La presencia de carbonato de calcio usualmente puede ser detectada a partir de la intensidad de la reacción con una solución de ácido hidroclórico (ver punto 10.6) 14.3. Dilatancia. 14.3.1. De la muestra elegida, seleccionar suficiente material para moldear una bola de ½” de diámetro. Moldee el material agregando agua si es necesario hasta que tenga consistencia suave pero no pegajosa. 14.3.2. Alisar la bola de suelo en la palma de una mano con un cuchillo o una espátula pequeña. Mover horizontalmente golpeando el lado de la mano (que tiene la bola) con la otra varia veces. Anotar la reacción del agua apareciendo en la superficie del suelo. Juntar la muestra cerrando la mano o sujetándola entre los dedos y registre la reacción como nula, lenta o rápida de acuerdo con el criterio de la tabla Nº9. La reacción es la rapidez con la cual el agua aparece mientras es movida con el golpe o desparece mientras se está juntando. 14.4. Dureza. 14.4.1. Seguido al ensayo de dilatancia, formar un bastón con la muestra de ensayo rodando en la palma de la mano o en una superficie lisa hasta un diámetro de ⅛” (3mm). (Si la muestra está muy húmeda debería ser separada en espesores delgados y permitir la evaporación del agua). Doblar los bastones y reamasarlos hasta que se desmenucen cuando llegue a un diámetro de ⅛” lo que ocurrirá cuando esté cerca del límite plástico. Anotar la presión que se requiera para formar el bastón y su resistencia cuando esté cerca de ese límite. Después que se desmenuce, las piezas pueden juntarse y amasarse hasta que la bola se rompa. Anotar la dureza del material durante el amasado.

14.4.2. Describir la dureza del material y la bola como baja media o alta de acuerdo con el criterio presentado en la tabla Nº10. TABLA 8. Criterios para Describir Resistencia Seca. Descripción Nula Baja Media

Alta Muy Alta

Criterio La muestra seca se desmenuza en polvo con la mera presión de la mano. La muestra seca se desmenuza en polvo con algo de presión de los dedos. La muestra seca se quiebra en piezas o terrones con una presión considerable de los dedos. La muestra seca no puede ser quebrada con la presión de los dedos, lo hará entre el pulgar y la superficie dura La muestra seca no puede ser quebrada entre el pulgar y la superficie dura.

TABLA 9. Criterios para Describir Dilatancia. Descripción Nula Lenta

Rápida

Criterio No se ven cambios visibles en la muestra Aparece agua lentamente en la superficie de la muestra durante el sacudimiento y no desaparece El agua aparece rápidamente en la superficie de la muestra durante el sacudimiento y desaparece rápidamente mientras se une.

TABLA 10. Criterios para Describir Dureza. Descripción Baja

Media

Alta

Criterio Sólo una presión suave es requerida para hacer el bastón cerca del límite líquido. El bastón y la bola están húmedos y suaves. Se requiere una presión media para hacer el bastón cerca del límite líquido. El bastón y la bola están medianamente tiesos. Se requiere una considerable presión para hacer el bastón cerca del límite líquido. El bastón y la bola están altamente tiesos.

14.5. Plasticidad. Sobre la base de las observaciones hechas durante el ensayo de dureza, describir la plasticidad del material de acuerdo con el criterio presentado en la tabla Nº11. 14.6. Decidir si la fracción fina del suelo es inorgánico u orgánico siguiendo los criterios dados en 14.7 y 14.8. TABLA 11. Criterios para Describir Plasticidad. Descripción No plástico

Baja

Media

Alta

Criterio Un bastón de ⅛” (3mm) no puede ser hecho con ningún contenido de agua. El bastón apenas puede ser hecho y la bola no se puede formar cuando está más seca que el límite plástico. El bastón se forma fácilmente sin necesidad den enrolarlo muchas veces para alcanzar el límite plástico y no puede volver a formarse después de haber alcanzado el límite plástico. La bola se desmenuza cuando está más seca que el límite plástico. Toma considerable tiempo hacer el bastón y amasarlo para alcanzar el límite plástico y puede ser hecho muchas veces antes de que alcance el límite plástico. La bola puede ser formada sin que se rompa cuando está más seca que el límite plástico.

14.7. Identificación de suelos finos inorgánicos. 14.7.1. Identificar el suelo como arcilla de baja compresibilidad, CL, si el suelo tiene media o alta resistencia seca, dilatancia lenta o nula, dureza y plasticidad media (ver la tabla Nº12). 14.7.2. Identificar el suelo como una arcilla de alta compresibilidad, CH, si el suelo tiene una resistencia seca alta a muy alta, no tiene

dilatancia y posee una alta dureza y plasticidad (ver la tabla Nº12). 14.7.3. Identificar el suelo como un Limo de baja compresibilidad, (ML), si el suelo presenta una resistencia seca nula a baja, dilatancia lenta a rápida, una baja dureza y plasticidad nula (ver la tabla Nº12). 14.7.4 Identificar el suelo como un Limo de Alta compresibilidad (MH), si el suelo tiene una resistencia seca baja a media, una dilatancia lenta a nula y una baja a media dureza y plasticidad (ver la tabla Nº12). Nota 12: estas características son similares para una arcilla de baja compresibilidad, sin embargo el limo se secará rápidamente en la mano y tendrá una sensación lisa, sedosa cuando está seco. Algunos suelos que podrían ser clasificados como MH de acuerdo con los criterios de la norma 2487, son difíciles de distinguir de las CL, arcillas de baja compresibilidad. Puede ser necesario realizar en laboratorio ensayos para identificar sus propiedades. TABLA 12. Identificación de suelos de granos finos inorgánicos. Símbolo de grupo ML (limo de baja comp.) CL (arcilla de baja comp.) MH (limo de alta comp.) CH(arcilla de alta comp.)

Resist.Seca Nula o baja Media o alta Baja a media Alta o muy alta

Dilatancia Lenta a rápida Nula a Lenta Nula a Lenta

Dureza

Nula

Alta

Baja Media Baja a media

14.8. Identificación de suelos finos orgánicos. 14.8.1. Identificar el suelos como orgánico, si tiene suficientes partículas de materia orgánica para influenciar las propiedades del suelo. Los suelos orgánicos generalmente son de color café oscuro o negro y pueden tener olor orgánico. A menudo cambian de color, por ejemplo de negro a café, cuando son expuestos al aire. Algunos aligeran el color significativamente cuando son secados al aire. Normalmente no tiene alta dureza o plasticidad. Los bastones para la prueba de dureza son esponjosos. Nota 13: En algunos casos, con práctica y experiencia, puede ser posible identificar más específicamente el suelo orgánico como limo o arcilla orgánica, OL o OH. Pueden hacerse correlaciones entre las pruebas de dilatancia, de resistencia seca, de dureza y ensayos de laboratorio para identificar suelos orgánicos en ciertos depósitos o materiales similares de origen geológico conocido.

14.9. Si se estima que el suelo tiene un 15 a 25% de arena o grava o ambos, se debe agregar al nombre del grupo “con arena “ o “con grava” (cualquiera que sea más predominante). Por ejemplo “arcilla de baja compresibilidad con arena, CL” o “limo con grava, ML” (ver figura 1a y 1b). Si el porcentaje de arena es igual al de la grava, utilizar “con arena”. 14.10. Si se estima que el suelo tiene un 30% o más de arena o grava, o ambos se debe agregar al nombre del grupo la palabra “arenoso” o “gravoso”, si aparece haber más arena que grava o más grava que arena respectivamente. Por ejemplo “arcilla de baja compresibilidad arenosa, CL”, “arcilla de alta compresibilidad gravosa, CL” o “limo de baja compresibilidad arenoso, ML” (ver figura 1a y 1b). Si el porcentaje de arena es igual al de la grava, utilizar “arenoso”.

15. Procedimiento para identificar suelos de grano grueso. 15.1. El suelo es una grava si el porcentaje de grava estimado es mayor al porcentaje de arenas. 15.2. El suelo es una arena si el porcentaje de grava estimado es menor o igual al porcentaje de arena. 15.3. El suelo es una grava o una arena limpia, si el porcentaje estimado de finos es igual o menor a 5%. 15.3.1. Identificar un suelo como grava bien graduada, GW o como una arena bien graduada, SW, si tiene una amplia gama de tamaño de partículas y cantidades substanciales de tamaños de partículas intermedios. 15.3.2.. Identificar el suelo como una grava pobremente graduada, SP, si está constituido predominante por un tamaño de partículas (graduado uniformemente) o tiene una amplia gama de partículas con algunos tamaños intermedios faltantes (graduación saltada). 15.4. El suelo será una grava con fino o una arena con finos si se estima que el porcentaje de finos es mayor o igual a 15% 15.4.1. Identificar un suelo como una grava arcillosa, GC, o una arena arcillosa, SC, si los finos son arcillosos según lo determinan los procedimientos de la sección 14. 15.4.2. Identificar un suelo como una grava limosa, GM, o una arena limosa, SM, si los finos son arcillosos según lo determinan los procedimientos de la sección 14. 15.5. Si se estima que el suelo contiene un 10% de finos, dar al suelo una doble identificación utilizando dos símbolos de grupo. 15.5.1. El primer símbolo de grupo debe corresponder a una grava o arena limpia (GW, GP, SW, SP) y el segundo corresponde a el de una grava o arena con finos (GC, GM, SC, SM). 15.5.2 El nombre debe corresponder al primer símbolo de grupo más la palabra “con arcilla” o “con limo” para indicar las características de plasticidad de los finos. Por ejemplo, “grava bien graduada con arcilla, GW-GC” o arena pobremente graduada con limo SP-SM” (ver la figura 2). 15.6. Si la muestra es predominantemente arena o grava, pero se estima que está constituida por un 15% o más de otros granos, se debe agregar la palabra “con grava” o “con arena” al nombre del grupo. Por ejemplo “grava pobremente graduada con arena, GP” o “arena arcillosa con grava, SC” (ver la figura 2). 15.7. Si la muestra de campo contiene bolones o bloques o ambos, se debe agregar la palabra “con bolones” o “con bloques” o “con bolones y bloques” al nombre del grupo. Por ejemplo “grava limosa con bolones, GM”. 16. Informe. 16.1. El informe debe incluir la información en cuanto a su origen y los puntos indicados en la Tabla Nº13. Nota 14: Ejemplo Grava arcillosa con arena y bolones , GC. Alrededor de 50% de suelo grueso, grava subredondeada a subangular, alrededor de 30% de suelo grueso fino, arena subredondada; 20% de finos de plasticidad media, alta resistencia seca, dilatancia nula, dureza media, débil reacción con HCI; la muestra origina contiene alrededor de 5% (volumen)

de bolones de dimensión máxima 150mm.l contiene alrededor de 5% (volumen) de bolones de dimensión máxima 150mm.

Nota 15: Otro ejemplo de identificación y descripción de suelos están dados en los apéndices X1 y X2.

Condiciones in situ – Firme, homogéneo, seco, café. Interpretaciones geológicas – Aluvial.

Nota 16: Si se desea, el porcentaje de grava, arena y finos puede entregarse en términos que indiquen rangos de porcentajes como sigue:

TABLA 13. Lista de chequeo para la descripción de suelos.

Indicios – Partículas presentes, pero que se estima que son menos del 5%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Nombre de grupo Símbolo de grupo Porcentaje de bolones y bloques o ambos (volumen) Porcentaje de grava, arenas, finos o los tres (por peso seco) Rango del tamaño de partículas: Gravas – finas, gruesas; Arenas –finas, medias, gruesas. Angularidad de partículas: Angular, subangular, subredondeadas, redondeadas. Forma de las partículas (si es apropiado): planas, alargadas, planas alargadas (mixtas) Tamaño máximo de partículas o dimensión Dureza de las partículas gruesas de arena y de las partículas más grandes Plasticidad de los finos: no plástico (nula), baja, media, alta. Resistencia seca: nula, baja a media, alta Dilatancia: nula, lenta, rápida Dureza: baja, media, alta Color (en condiciones húmedas) Olor (menciónelo solamente si hay olor orgánico o inusual) Humedad: seco, húmedo, saturado Reacción con HCI: Nula débil, fuerte.

Para muestras inalteradas 18 19 20 21 22 23

Consistencia (suelos de grano fino solamente): muy suave, suave, firme, Estructura: estratificando, laminar, figurado, slickensided, adobe, lenticular, homogéneo. Cementación: débil, moderada, fuerte Nombre local Interpretación geológica Comentarios adicionales: presencia de raíces o agujeros de raíces, presencia de mica, yeso,

Poco – 5 a 10% Pequeño – 15 a 20% Algo – 30 a 45% Mucho – 50 a 100%

16.2. Si en la descripción del suelo, el material es identificado usando la clasificación de símbolo y nombre de grupo, se debe indicar distinta y claramente en el informe, en las tablas resumen, en los registros que la identificación está basada en procedimientos visuales y manuales. 17. Precisión y Bias (sesgo). 17.1. Esta norma entrega sólo información cualitativa, por lo tanto los estados de precisión y bias (sesgo) no son aplicables. 18. Palabras Claves 18.1. arcilla, arena, clasificación, clasificación de suelos, clasificación visual, descripción de suelos, grava, limo, suelo orgánico.

SIMBOLO DE GRUPO

NOMBRE GRUPO → <15% sobre Nº200

< 30% sobre Nº200

CL ≥30% sobre Nº200

→ → 15-25% sobre Nº200 → → → % arena ≥ %grava → → → % arena < %grava →

→ Arcilla de baja compresibilidad % arena ≥ %grava % arena < %grava < 15 % grava ≥ 15 % grava < 15 % arena ≥ 15 % arena

→ <15% sobre Nº200 < 30% sobre Nº200

ML ≥30% sobre Nº200

→ → 15-25% sobre Nº200 → → → % arena ≥ %grava → → → % arena < %grava →

CH ≥30% sobre Nº200

→ → 15-25% sobre Nº200 → → → % arena ≥ %grava → → → % arena < %grava →

MH ≥30% sobre Nº200

→ → 15-25% sobre Nº200 → → → % arena ≥ %grava → → → % arena < %grava →

→ → → → → →

Limo con arena Limo con grava Limo arenoso Limo arenoso con grava Limo Gravoso Limo Gravoso con arena

→ Arcilla de alta compresibilidad % arena ≥ %grava % arena < %grava < 15 % grava ≥ 15 % grava < 15 % arena ≥ 15 % arena

→ <15% sobre Nº200 < 30% sobre Nº200

Arcilla de baja compresibilidad con arena Arcilla de baja compresibilidad con grava Arcilla arenosa de baja compresibilidad Arcilla arenosa de baja compresibilidad con grava Arcilla gravosa de baja compresibilidad Arcilla gravosa de baja compresibilidad con arena

→ Limo % arena ≥ %grava % arena < %grava < 15 % grava ≥ 15 % grava < 15 % arena ≥ 15 % arena

→ <15% sobre Nº200 < 30% sobre Nº200

→ → → → → →

→ → → → → →

Arcilla de alta compresibilidad con arena Arcilla de alta compresibilidad con grava Arcilla arenosa de alta compresibilidad Arcilla arenosa de alta compresibilidad con grava Arcilla gravosa de alta compresibilidad Arcilla gravosa de alta compresibilidad con arena

→ Limo de alta compresibilidad % arena ≥ %grava % arena < %grava < 15 % grava ≥ 15 % grava < 15 % arena ≥ 15 % arena

→ → → → → →

Limo de alta compresibilidad con arena Limo de alta compresibilidad con grava Limo arenoso de alta compresibilidad Limo arenoso de alta compresibilidad con grava Limo Gravoso de alta compresibilidad Limo Gravoso de alta compresibilidad con arena

Nota 1- Los porcentajes están basados en una estimación de la cantidad de finos, arena y grava cercana al 5%.

Fig. 1a Diagrama de flujo para la identificación de Suelos Inorgánicos de Grano Fino. (50% o más de finos)

SIMBOLO DE GRUPO

NOMBRE GRUPO →

< 30% sobre Nº200

OL/OH

→ →

≥30% sobre Nº200 →

→ Suelo Orgánico

<15% sobre Nº200 → 15-25% sobre Nº200 → → % arena ≥ %grava → → % arena < %grava →

% arena ≥ %grava % arena < %grava < 15 % grava ≥ 15 % grava < 15 % arena ≥ 15 % arena

→ → → → → →

Suelo Orgánico con arena Suelo Orgánico con grava Suelo Orgánico arenoso Suelo Orgánico arenoso con grava Suelo Orgánico gravoso Suelo Orgánico gravoso con arena

Nota 1- Los porcentajes están basados en una estimación de la cantidad de finos, arena y grava cercana al 5%.

Fig. 1b Diagrama de flujo para la identificación de Suelos Orgánicos de Grano Fino. (50% o más de finos)

SIMBOLO DE GRUPO

NOMBRE GRUPO

→ Bien graduada

→

GW

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava bien graduada Grava bien graduada con arena

→

Mal Graduada

→

GP

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava mal graduada Grava mal graduada con arena

→ finos= ML o MH →

GW GM

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava bien graduada con limo Grava bien graduada con limo y arena

→

Bien Graduada →

GW GC

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava bien graduada con arcilla Grava bien graduada con arcilla y arena

→

< 15% arena

→

Grava mal graduada con limo

→

≥ 15% arena

→

Grava mal graduada con limo y arena

≤ 5% finos

GRAVA % grava >% arena

finos= CL o CH

→

10% finos → finos= ML o MH → →

GP-GM

Mal Graduada finos= CL o CH

→ GP - GC

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava mal graduada con arcilla Grava mal graduada con arcilla y arena

→

finos= ML o MH

→

GM

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava limosa Grava limosa con arena

→

finos= CL o CH

→

GC

→ →

< 15% arena ≥ 15% arena

→ →

Grava arcillosa Grava arcillosa con arena

→

≥ 15% finos

SIMBOLO DE GRUPO

NOMBRE GRUPO

→ Bien graduada

→

SW

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena bien graduada Arena bien graduada con grava

→

→

SP

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena mal graduada Arena mal graduada con grava

≤ 5% finos

→ ARENA % arena ≥% grava

Mal Graduada

→ finos= ML o MH

→

SW SM

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena bien graduada con limo Arena bien graduada con limo y grava

→

→

SW SC

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena bien graduada con arcilla Arena bien graduada con arcilla y grava

→ finos= ML o MH

→

SP-SM

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena mal graduada con limo Arena mal graduada con limo y grava

→

finos= CL o CH

→ SP - SC

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena mal graduada con arcilla Arena mal graduada con arcilla y arena

→

finos= ML o MH

→

SM

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena limosa Arena limosa con grava

→

finos= CL o CH

→

SC

→ →

< 15% grava ≥ 15% grava

→ →

Arena arcillosa Arena arcillosa con grava

Bien Graduada finos= CL o CH

10% finos

→

Mal Graduada

≥ 15% finos

Nota 1- Los porcentajes están basados en una estimación de la cantidad de finos, arena y grava cercana al 5%.

Fig. 2 Diagrama de flujo para la identificación de Suelos de Grano Grueso. (Menor al 50% de finos)

La American Society for Testing and Materials no tiene ninguna posición frente a la validez de cualquier derecho de patente relacionado con cualquiera de los puntos mencionados en esta norma. A los usuarios de esta norma se les advierte expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de esos derechos patentados, y el riesgo de infringir esos derechos, son de su entera responsabilidad. Esta norma podrá ser sometida a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y deberá ser revisada cada cinco años y, en caso de no ser revisada, será reaprobada o revocada. La ASTM le invita a expresar sus comentarios ya sea para la revisión de esta norma o para otras normas adicionales, los que deberán dirigirse a las Oficinas Centrales de la ASTM. Sus comentarios serán estudiados cuidadosamente durante una reunión del Comité Técnico responsable, a la que usted podrá asistir. En caso de que usted encuentre que sus comentarios no fueron atendidos adecuadamente, puede presentar sus consideraciones al Comité de Normas de la ASTM, en la dirección señalada más adelante. Los derechos de esta norma se encuentran reservados por la ASTM, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C 700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United Status. Se puede obtener reimpresiones (copias únicas o múltiples) de esta norma en la dirección mencionada o en el fono 610-832-9285, en el fax 610-832-9555, en el mail [email protected] o bien el sitio web de la ASTM (www.ast.org)