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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA PROGRAMA NACIONAL DE FORMACIÓN EN CONSTRUCCIÓN CIVIL TRAYECTO IV TRIMESTRE I

Identificar el suelo de la zona en estudio, aplicando los ensayos de identificación en campo

Alumnos: María Gabriela Vargas Machado C.I.25.916.641 Dismely Elisa Ortega Urdaneta C.I.26.718.372 José Alberto Coy Cortez C.I.26.347.735

Tutor Técnico:

Ing. Lunavic Serrudo

SANTA BÁRBARA DEL ZULIA, DICIEMBRE DEL 2017

ÍNDICE

Parte I: Generalidades • Ubicación • Punto de ubicación • Profundidad Parte II: Aspecto Teórico • Suelo • Estudio de suelo • Calicata • Horizonte del suelo Parte III: Aspecto Práctico • • • • • • • • • • • • • •

Objetivo especifico Método aplicado Instrumentos Trabajo de campo Procedimiento Pruebas para la identificación visual y manual Ensayo de Dilatancia Ensayo de Tenacidad Resistencia en seco Resultados Conclusión Recomendaciones Bibliografía Anexos

PARTE I: GENERALIDADES



Ubicación La zona en la que se ubica la calicata se encuentra en la Universidad

Nacional Experimental Sur del Lago ‘‘Jesús María Semprum’’, Parroquia Santa Bárbara, Municipio Colón, Estado Zulia.



Plano de ubicación El primer paso para realizar una calicata es la ubicación donde se va a

realizar este análisis, para llevar a cabo esta etapa se debe sacar información del lugar como fotografías.



Profundidad 1.00 m

PARTE II: ASPECTO TEÓRICO



Suelo Se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre, biológicamente

activa, que proviene de la desintegración o alteración física y química de las rocas y de los residuos de las actividades de seres vivos que se asientan sobre ella. Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular, algunos

de

estos

son:

la

deposición

eólica, sedimentación en

cursos,

meteorización, y deposición de material orgánico.



Estudio de suelo El estudio de suelo permite dar a conocer las características físicas y

mecánicas del suelo, es decir la humedad, la profundidad, el tipo de cimentación más adecuado para la obra a construir y los asentamientos de la estructura en la relación al peso que va a soportar



Horizonte del suelo Son capas o estratos del suelo observable en campo, más o menos paralelo a

la superficie, denominadas horizontes mayores, que constituyen el perfil de un suelo, identificadas directamente en campo y diferenciadas de acuerdo a su grado de

desarrollo,

los

procesos

pedogenéticos

observados.

Distintos niveles o estratos que se presentan en el perfil del suelo: -

El horizonte "A" formado por suelo vegetal, es el más superficial.

-

El horizonte "B," formado por sales lixiviadas por infiltración, corresponde al subsuelo. Debajo existe una capa impermeabilizada que contiene el agua subterránea y es la capa freática.

-

Por último, en el horizonte ‘‘C’’, el más profundo, existe la roca madre.

PARTE II: ASPECTO PRÁCTICO



Objetivo especifico La realización de una calicata para la determinación los materiales presentes

en el suelo donde se planteara el proyecto, y de esta forma conocer sus características físicas, capacidad portante con la finalidad de establecer las recomendaciones necesarias. 

Método Aplicado Sistema SUCS – (Sistema Unificado de Clasificación de Suelos). Dicha clasificación se vale de unos símbolos de grupo, consistentes en un

prefijo que designa la composición del suelo y un sufijo que matiza sus propiedades. En el siguiente esquema se muestran dichos símbolos y su significado. Símbolos del grupo (SUCS):



Instrumentos -

Pala

-

Cinta métrica

-

Machete

-

Bolsas



Trabajo de Campo En términos generales, una calicata es una excavación que se hace en el

suelo, de medidas variables, generalmente de superficie de 1.00 x 1.00 x 1.00 = 1.00 m³, cuya profundidad permita apreciar claramente el perfil del suelo. La calicata permite la inspección visual del contenido de humedad del suelo en la zona de raíces del cultivo, permite ver grado de compactación del terreno, profundidad del suelo, presencia o no de capas impermeables, ver estructura y textura, y así tomar muestra de cada horizonte (capa) del suelo. En suelos con grava, la calicata es el único medio de exploración que puede entregar información confiable, y es un medio muy efectivo para exploración y muestreo de suelos de fundación y materiales de construcción a un costo relativamente bajo. En cada calicata se deberá realizar una descripción visual o registro de estratigrafía comprometida. Las calicatas permiten:





Una inspección visual del terreno ‘‘In Situ’’



Toma de muestras



Realizacion de algún ensayo de campo

Procedimiento seguido para el Estudio

-

Ubicación del terreno

-

Limpieza de la zona a trabajar

-

Medir el área de la calicata

-

Realizar la excavacion de 1.00 x 1.00

-

Observar los diferentes horizontes presentes en dicho suelo

Una vez seleccionado el terreno donde se va trabajar, con el uso de herramientas manuales (pala, machete) se realizó una excavación con dimensiones de 1.00m de profundidad por 1.00m de ancho por 1.00m de largo;

respetando las cantidades, valores mínimos y limitaciones que se indican en la Norma (ASTM D 420) para caracterización de campo con fines de diseño de ingeniería y construcción con el fin de obtener muestras visuales.  Se optó por el método de exploración de pozo a cielo abierto (calicata), ya que es un método sencillo que no requiere de equipo especial de exploración y que además brinda un amplio y representativo perfil del suelo.  Al hacer la identificación visual pudimos apreciar el número de estratos que podría presentar el suelo al realizar la calicata, se pudo observar cuatro tipos de estratos.  Primer

Estrato:

presenta

una

capa

vegetal

(materia

orgánica)

aproximadamente de 0.10 cm. Tiene presencia radicular, posee una estructural granular (franco arcilloso).  Segundo Estrato: comprende una medida de 0.30 m, surge mezcla de materiales con coloracion marrón oscura, minima húmeda, presenta pocas grietas, y no se desmorona facilmente. Estructura blocosa sub-angular, tiene presencia de arcilla y textura arenosa.  Tercer Estrato: tiene 0.60 m, en el mismo se aprecia un suelo arcilloso, tiene una estructura blocosa, con una coloración marrón oscura. Teniendo presente una textura suave, grietas mayores y minima humedad.  Cuarto Estrato: con 2.00 m, en este continua con la presencia de suelo arcilloso, presenta una textura suave, con un color marrón claro. Tiene minima humeda y grietas mayores.



Pruebas para la identificación visual y manual:

Se describieron las siguientes condiciones de los suelos

 Color: el color es una propiedad importante para la clasificación de los suelos orgánicos, y también es útil para identificar materiales de origen geológico similar, los diferentes tipos de color dentro de una misma muestra representativa deberá anotarse detalladamente.  Olor: describir el olor si es orgánico o poco usual, los suelos que contienen una cantidad significativa de materia orgánica generalmente tiene un olor característico a vegetación en putrefacción, también es importante dejar consignado si el olor es derivado de productos químicos o similares.

 Condición de humedad: describir la humedad de acuerdo con los criterios: 

Seca: ausencia de humedad, polvorosa, seca al tacto.



Húmeda: húmeda pero sin agua visible.



Saturada: generalmente cuando el suelo está bajo el nivel freático – agua visible.



Ensayo de Dilatancia: es un ensayo que mide la permeabilidad. Se toma la muestra para moldear en forma de pastilla de aproximadamente 10 cm. Se moldea y agrega agua, hasta que adquiera consistencia blanda pero no pegajosa. Con la palma de la mano agitando horizontalmente golpeándola varias veces. Se notara la reacción cuando aparezca el agua, el cual mostrará una consistencia de aspecto brillante. Se exprime la muestra apretando varias veces entre los dedos y notaremos la reacción que será nula, lenta o rápida.



Ensayo de Tenacidad: el mismo sirve para medir la plasticidad que tiene un suelo. Después del ensayo de dilatacia la muestra se conformará en una pastilla alargada y se enrolla con la mano en una supericie lisa o entre las palmas de las manos hasta formar rollitos de 3 mm y observar si dichos rollitos pueden romperse o no.



Resistencia en seco: se escoge de la muestra material suficiente para moldear una esfera de alrededor 25 mm (1’’) de diámetro, moldeándola hasta que tenga la consistencia de una masilla, agregando agua si es necesario, calentarlo en un horno pequeño por pocos minutos y observar si dicha muestra sufre grietas o logra partirse. El proceso de moldeo y secado generalmente produce resistencias mayores que las halladas en terrones naturales secos.



Resultados

Profundidad Símbolo Color Muestra 1 0.10cm Muestra 2 0.30m

Olor

Textura Dilatación Tenacidad Resistencia Humedad

OH

Marrón Suave Aspero Lenta Oscuro

Media

Muestra 3 0.60m

CL

Marrón Sin Olor

Suave

Nula

Media Alta

Muestra 4 2.00m.

CL

Marrón Sin Claro Olor

Suave

Nula

Media Alta

Presenta pocas grietas Presenta mayor grieta Presenta mayor grieta

Mínima

Mínima

Media

En función de estos símbolos, pueden establecerse diferentes combinaciones que definen uno y otro tipo de suelo.

Tipología de suelos (SUCS):

CONCLUSIONES

El estudio de suelo se considera imprescindible; ya que es este quien cumple un rol de gran y vital importancia dentro de la construcción, puesto que son los suelos los que soportan las cargas de las estructuras como pueden ser cargas estáticas y dinámicas. Para la mecánica de suelos, es fundamental reconocer las propiedades e índices de las muestras de estudio, dado que ello permitirá la clasificación y estudio adecuado de las mismas. El presente estudio se basó en primer lugar en la realización de una calicata, describiendo cada uno de los estratos con las características que presente como: color, humedad, resistencia, entre otras. Se realizó la exploración obteniendo una serie de muestras para aplicarle los ensayos de identificación en situ, a pesar de todo el procedimiento los resultados no son precisos y en algunas veces subjetivos, por lo que para lograr una clasificación de suelos las muestras deben ser llevadas a un laboratorio de geotecnia especializado y confiable. La primera capa encontrada a 0.10 cm esta constituido por una vegetación baja, se consiguió material granular grueso. Esta establizado mecanicamente. La segunda capa cuenta con 0.30 m surgen mezclas de materiales con una mínima humedad, tiene presencia de arcilla y textura arenosa. Posteriormente encontramos la tercera capa que tiene 0.60 m, en el mismo se sigue apreciando un suelo arcilloso, presenta una textura suave y mínima humedad. Y culminamos con la cuarta capa con 2.00 m, presenta grietas mayores y una textura suave.

RECOMENDACIONES

 Realizar estudios geotécnicos para clasificar específicamente el tipo de suelo.  Estabilizar el suelo mecanicamente para obtener valores aptos para el diseño.

BIBLIOGRAFÍA

 Guía didáctica de mecánica de Suelo - Ing. Lunavic Serrudo  ASTM D 4220 Prácticas Normalizadas para la Preservación y Transporte de Muestras de Suelos

ANEXOS

Figura 1: Limpieza del espacio

Figura 2: Medición del suelo para realizar la calicata

Figura 3: Excavación de la calicata

Figura 4: Obtención de muestras