Universidad Tecnica De Manabi: Tarea N° 1

UNIVERSIDAD TECNICA DE MANABI FACULTA DE CIENCIAS MATEMATICAS FISICAS Y QUIMICAS DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIONES CIVILES ESCUELA INGENIERIA CIVIL

TAREA N° 1

NOMBRE: Zambrano Intriago Ariana Janeth

ASIGNATURA: Geotecnia

CURSO: Séptimo “G”

DOCENTE: Ing. Zambrano Alain

FECHA: 05/10/2018

PERIODO: Septiembre 2018 - Febrero2018

UNIDAD 1: CARACTERÍSTICAS PROPIEDADES Y CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS EL SUELO El suelo es la capa sólida que cubre la superficie de la tierra. Al igual que el agua y el aire, es un recurso indispensable para los seres vivos que habitan el planeta. CARACTERISTICAS DEL SUELO: Los suelos se diferencian por sus propiedades físicas, químicas y biológicas. PROPIEDADES FÍSICAS: determinada por la proporción de partículas minerales de diverso tamaño presentes en el suelo. -Estructura: es la forma en que las partículas se juntan para formar agregados. -Densidad: se refiere a la cantidad de masa por unidad de volumen del suelo. -Temperatura: esta influye en la distribución de la vegetación. -Color: esto depende de sus componentes y varia con la cantidad de humedad. PROPIEDADES QUIMICAS LAS MAS IMPORTANTES SON: -La capacidad de intercambio: corresponde a la capacidad del complejo arcilla humus de ceder nutrientes a las plantas por intermedio de la captación de partículas minerales. -La fertilidad: se refiere a los nutrientes que están a disposición de las plantas. -El PH: indica la acidez, la neutralidad o alcalinidad del suelo. PROPIEDADES BIOLOGICAS: Estas se relacionan con la presencia de materia orgánica. Cualquier residuo vegetal o animal es materia orgánica, y su descomposición lo transforma en materiales importantes en composición del suelo y en la producción de plantas. HORIZONTES DEL SUELO: El horizonte O es el más superficial. Su espesor es variable dado que está formado fundamental por restos vegetales, como hojas y ramas. El horizonte A esta formado en gran parte por material mineral, fragmentos de rocas y granos minerales de tamaño pequeño. El horizonte B o subsuelo, carece de humus y es la zona de infiltración y acumulación de los minerales provenientes desde arriba. El horizonte C

está formado por la parte más alta del mineral rocoso original. El horizonte R está constituido por roca madre que no ha sufrido ninguna alteración química o física. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS La clasificación de los suelos suele basarse en la morfología y la composición del suelo, con énfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir. A continuación, se presentan algunas clasificaciones. Clasificación Nº1 - Suelos Zonales: Suelos que reflejan la influencia del clima y la vegetación como los controles más importantes. - Suelos Azonales: Son aquellos que no tienen límites claramente definidos y no están mayormente influenciados por el clima. - Suelos Intrazonales: Son aquellos que reflejan la influencia dominante de un factor local sobre el efecto normal del clima y la vegetación. Ej.: los suelos hidromorficos (pantanos) o calcimorficos formados por calcificación. Clasificación Nº2 - Suelos Exodinamorficos: Son aquellos suelos que reflejan la influencia del clima y la vegetación. - Suelos Exodinamorficos: Son aquellos suelos influenciados por el material parental. Clasificación Nº3 - Pedocales: Suelos con acumulación de carbonatos de calcio, generalmente están en ambientes áridos y semiáridos. - Pedalfers: Suelos con alta lixiviación y segregación de Al y Fe, generalmente están en ambientes húmedos. UNIDAD 2: COMPACTACIÓN DE SUELOS En ingeniería geotécnica, la compactación del suelo es el proceso por el cual un esfuerzo aplicado a un suelo causa densificación a medida que el aire se desplaza de los poros entre los granos del suelo. Cuando se aplica un esfuerzo que causa la densificación debida al agua (u otro líquido) que se desplaza entre los granos del suelo, se produce

la consolidación, no la compactación. Normalmente, la compactación es el resultado de maquinaria pesada que comprime el suelo, pero también puede ocurrir, por ejemplo, debido al paso de animales. En la ciencia del suelo y la agronomía, la compactación del suelo suele ser una combinación de compactación y consolidación de ingeniería, por lo que puede ocurrir debido a la falta de agua en el suelo, siendo la succión interna debida a la evaporación del agua y al paso de animales. Los suelos afectados se vuelven menos capaces de absorber las precipitaciones, lo que aumenta la escorrentía y la erosión. Las plantas tienen dificultades en el suelo compactado porque los granos minerales se presionan entre sí, dejando poco espacio para el aire y el agua, que son esenciales para el crecimiento de las raíces. Los animales de madriguera también lo encuentran en un ambiente hostil, porque el suelo más denso es más difícil de penetrar. La capacidad de un suelo para recuperarse de este tipo de compactación depende del clima, la mineralogía y la fauna. Los suelos con alta capacidad de contracción-hinchamiento, como los vertisoles, se recuperan rápidamente de la compactación, donde las condiciones de humedad son variables (los períodos de sequía reducen el suelo y provocan su agrietamiento). Pero las arcillas que no se agrietan cuando se secan no pueden recuperarse de la compactación por sí mismas a menos que alberguen animales que viven en el suelo, como las lombrices de tierra. Métodos de compactación Hay varios medios para lograr la compactación de un material. Algunos son más apropiados para la compactación del suelo que otros, mientras que algunas técnicas solo son adecuadas para suelos particulares o suelos en condiciones particulares. Algunos son más adecuados para la compactación de materiales que no son del suelo, como el asfalto. En general, aquellos que pueden aplicar cantidades significativas de corte, así como el esfuerzo de compresión, son más efectivos. Las técnicas disponibles pueden ser clasificadas como: 1. Estático: un gran esfuerzo se aplica lentamente al suelo y luego se libera. 2. Impacto: el esfuerzo se aplica al dejar caer una gran masa sobre la superficie del suelo. 3. Vibración: se aplica un esfuerzo de manera repetida y rápida a través de una placa o un martillo accionados mecánicamente. A menudo se combina con compactación rodante (ver a continuación).

4. Giros: un esfuerzo estático se aplica y mantiene en una dirección mientras el suelo está sujeto a un movimiento giratorio alrededor del eje de carga estática. Limitado a aplicaciones de laboratorio. 5. Balanceo: se hace rodar un cilindro pesado sobre la superficie del suelo. Comúnmente utilizado en campos de deportes. Los compactadores de rodillos suelen estar equipados con dispositivos vibratorios para mejorar su efectividad. 6. Amasamiento: el corte se aplica alternando el movimiento en posiciones adyacentes. Un ejemplo, combinado con la compactación por laminación, es el rodillo de "pata de gallo" utilizado en la compactación de residuos en vertederos.

UNIDAD 3: DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS En materia de diseño estructural de pavimentos urbanos, en la actualidad la tendencia mundial es de usar metodologías mecanicistas, las cuales han demostrado predecir en forma más acertada el comportamiento de ese tipo de pavimentos. En este contexto cabe precisar que existen metodologías validadas que utilizan criterios empíricos / teóricos como el basado en la prueba AASHO americana, que tienen aplicabilidad limitada en pavimentos urbanos restringidos a tráficos por sobre 1 x 106 Ejes Equivalentes (EE) que incluso en la actualidad han sido transformados utilizando métodos mecanicistas (AASHTO 1998 y 2002). En la generalidad de los casos, las vías no estructurantes según la Ordenanza del Plan Regulador Metropolitano de Santiago, tienen un tránsito inferior a 1 x 106 EE, por tanto, su diseño estructural se basa en la metodología mecanicista. Por el contrario, las vías contempladas en el Plan (Metropolitanas, Troncales y Colectoras) deben diseñarse con la metodología ASSHTO, pudiendo verificarse con la metodología mecanicista. METODOLOGIA MECANICISTA Se basan en la determinación racional del estado de tensiones en cualquier punto bajo el pavimento y la aplicación de un modelo de fatiga que permite estimar consumo de fatigas paracada estado tensional Datos requeridos para los modelos: Propiedad de los materiales:

E: (Módulo Elástico de las capas aglomeradas) MR: (Módulo Resiliente de las capas no aglomeradas y del suelo de subrasante) n: (Coeficiente de Poisson) • Espesor capas: h • Cargas: magnitud, geometría, Nº de repeticiones, presión de inflado de los neumáticos. • Coordenadas: X, Y, Z • Clima La experiencia muestra que los estados tensionales críticos se producen en la interfase de Carpeta/Capas Granulares (Base-Sub base) y de Capas Granulares (Base-Sub base)/Subrasante. UNIDAD 4: BASE Y SUB-BASES DE PAVIMENTOS Las consideraciones técnicas referidas a la calidad de la Base y Sub-Base Granular aprobado sobre una superficie preparada en una o varias capas están normados por el Manual de Carreteras: Especificaciones Técnicas Generales para Construcción EG-2013. SUB-BASE GRANULAR Los agregados para la construcción de la Sub-Base Granular deberán satisfacer los requisitos indicados: (Manual de Carreteras, EG-2013, Sección 402.

La curva de gradación “A” deberá emplearse en zonas cuya altitud sea igual o superior a 3000 m.s.n.m. Además, los materiales también deberán cumplir los requisitos de calidad.

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Referido al 100% de la Máxima Densidad Seca de una penetración de carga de 0,1” (2.5 mm)

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La relación a emplearse para la determinación es 1/3 (espesor/longitud)

Para prevenir segregaciones y garantizar los niveles de compactación y resistencia exigidos por la presente especificación, el material que produzca el contratista deberá dar lugar a una curva granulométrica uniforme y sensiblemente paralela a los límites de la franja sin saltos bruscos de la parte superior de un tamiz a la inferior de un tamiz adyacente y viceversa. BASE GRANULAR Los agregados para la construcción de la base granular deberán satisfacer los requisitos indicados en este documento, además deberán ajustarse a las siguientes especificaciones de calidad. Granulometría. La composición final de los materiales presentará una granulometría continua, bien graduada y según los requerimientos de una de las franjas granulométricas que se indican en la siguiente tabla. Para las zonas con altitud iguales o mayores a 3.000 msnm. Se deberá seleccionar la gradación “A”.

El material de Base Granular deberá cumplir además con las siguientes características físico-mecánicas y químicas que a continuación se indican.



Referido al 100% de la Máxima Densidad Seca y una Penetración de Carga de 0.1” (2.5 mm)

La franja por utilizar será la establecida en los documentos del Proyecto y aprobada por el Supervisor. Agregado Grueso. - Se denominará así a los materiales retenidos en la Malla N° 4 los que consistirán de partículas pétreas durables y trituradas capaces de soportar los efectos de manipuleo, extendido y compactación sin producción de finos contaminantes. Deberán cumplir las siguientes características:

Agregado Fino. -Se denominará así a los materiales pasantes de la malla N° 4 que podrán provenir de fuentes naturales o de procesos de trituración o combinación de ambos.

UNIDAD 5: SUPERFICIE DE RODADURA DE PAVIMENTOS

Es la capa que se coloca sobre la base. Su objetivo principal es proteger la estructura de pavimento, impermeabilizando la superficie, para evitar filtraciones de agua de lluvia que podrían saturar las capas inferiores. Evita la desintegración de las capas subyacentes a causa del tránsito de vehículos. Asimismo, la superficie de rodadura contribuye a aumentar la capacidad soporte del pavimento, absorbiendo cargas, si su espesor es apreciable (mayor de 4 centímetros), excepto el caso de riegos superficiales, ya que para estos se considera nula. Las superficies de rodadura de los pavimentos flexibles se dividen, según se muestra en la figura 5-2: Figura 5-2 Tipos de superficies de rodadura en pavimentos flexibles