1. CONCEPTOS BASICOS

UNIVERSIDAD PERUANA UNIONFacultad de Ingeniera Civil

Una Institucin Adventista

Mecnica de Suelos I

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CAPITULO I

SUELOS: ORIGEN Y FORMACIN


1.3.1 CONSTITUCION INTERNA DEL GLOBO TERRESTRE.

Componente Espesor Densidad media Minerales Estado

Ncleo 3400 km Muy alta (9.9 a 13.1 gr/cm3) Hierro y nquel Solido y Fluido

Corteza terrestre 30 a 40 km Menor (2.2 a 2.9 gr/cm3) SilicatosRgido (balance

isosttico)

Suelo Muy pequeoMucho menor (menos de 2

gr/cm3)Diversos Variable


El suelo es un conjunto con organizacin definida y propiedades variables.

1.3.2 SUELO


El suelo esta formado por capas, tiene un perfil.


Suelo, es todo material terroso

Relleno de desperdicio

Areniscas parcialmente cementadas

Lutitas suaves

hasta

ocasionalmente

Que va desde

Arenisca Lutita

Relleno


Materiales excluidos

Roca sana: gnea o metamrfica

Depsitos sedimentarios

altamente cementados


El agua, al jugar un papel fundamental en el

comportamiento mecnico del suelo, debe

considerarse parte del mismo (Jurez, 2005).

1. Suelos colapsables

2. Suelos expansivos

3. Suelos licuables


1.3.3 AGENTES GENERADORES DE SUELOS

El suelo se forma por meteorizacin de la roca.


DESINTEGRACION MECANICA: Intemperismo de las

rocas por Agentes Fsicos (Meteorizacin Fsica).

Roca

Accin de las plantas

Temperatura

Congelacin de agua en

juntas y grietas

Accin de animales y

micro organismos

Deriva en: grava, arena, limo y ocasionalmente arcilla.


a) ACCION DE LAS PLANTAS (bioclasticidad)

Las races de las plantas son capaces de atravesar

las rocas en busca de agua.


b) TEMPERATURA

Variaciones de

temperatura

(termoclasticidad):

dilataciones

contracciones


Temperatura

Al calentarse las rocas y minerales se producen

diferencias de tensin en su estructura. Los

materiales oscuros absorben ms calor que los

claros y estn expuestos. Las altas variaciones

de temperatura entre el da y la noche imprimen

a las rocas fuertes contracciones y dilataciones,

que provocan fisuras y, con el tiempo, su

fragmentacin.


c) CONGELAMIENTO DE AGUA EN JUNTAS Y GRIETAS

Accin del hielo

(gelifraccin)


Agua:

El agua lquida influye en la meteorizacin

mecnica de las rocas, y an ms cuando se

trata de hielo. En pocas horas el hielo puede abrir

fisuras en las rocas y exponerlas a una accin

acelerada de otros agentes. Las rocas de las capas

ms superficiales de la corteza terrestre, presentan

grietas o fisuras. Cuando el agua de lluvia o

procedente de los deshielos penetra en el interior de

estas grietas y la temperatura desciende por debajo

de los 0 grados, se expande. Si la roca es muy

porosa, su disgregacin puede llegar a tener

consistencia granular.


ACCIN DE LOS ANIMALES

Realizan una labor complementaria

a la de otros agentes, excavan y

construyen nidos y madrigueras;

producen secreciones y excreciones

de materiales que tienen un alto

poder corrosivo y pueden

descomponer las rocas.


EROSIN ANTRPICA

La intervencin de acciones humanas, a

menudo desencadena un potencial proceso

de alteracin y erosin a si mismo es capaz

de introducir modificaciones en las

combinaciones de procesos que tienen

lugar en la Naturaleza, favoreciendo

precisamente a los ms agresivos, con lo

que se convierte en motor de aceleracin

de la erosin.


DESCOMPOSICION QUIMICA:

Accin de agentes (AGUA) que atacan las rocas

modificando su constitucin mineralgica y qumica.

Roca

Oxidacin

Hidratacin

Carbonatacin

Deriva en: arcilla.


a) Oxidacin


Oxidacin: La oxidacin se produce por la accin

del oxgeno, generalmente cuando es liberado en

el agua. En la oxidacin existe una reduccin

simultnea, ya que la sustancia oxidante se reduce

al aduearse de los electrones que pierde la que se

oxida. Los sustratos rocosos de tonalidades

rojizas, ocres o parduzcas, tan abundantes, se

producen por la oxidacin del hierro contenido en

las rocas.


b) Hidratacin


Hidratacin: Es el proceso por el cual el agua se combina

qumicamente con un compuesto. Cuando las molculas de

agua se introducen a travs de las redes cristalinas de las

rocas se produce una presin que causa un aumento de

volumen, que en algunos casos puede llegar al 50%.

Cuando estos materiales transformados se secan se produce

el efecto contrario, se genera una contraccin y seresquebrajan.


c) Carbonatacin


Carbonatacin: Consiste en la capacidad del

dixido de carbono para actuar por si mismo, o

para disolverse en el agua y formar cido

carbnico en pequeas cantidades. El agua

carbonatada reacciona con rocas cuyos minerales

predominantes sean calcio, magnesio, sodio o

potasio, dando lugar a los carbonatos y

bicarbonatos.


1.3.4 SUELOS RESIDUALES Y TRANSPORTADOS

SUELOS RESIDUALES

Agente de Intemperismo


SUELOS TRANSPORTADOS

TIPO AGENTE DE TRANSPORTE

Aluvial Agua

Elico Viento

Glacial Hielo

Coluvial Gravedad

SUELOS TRANSPORTADOS


a) Aluvial


b) Coluvial

Agente: GravedadAgente:

Deslizamiento


c) Elico

Agente: Viento


Mdanos Monte de la Virgen en Lambayeque


d) Glacial


Resumen de suelos residuales y suelos transportados


1.3.5 MINERALES CONSTITUTIVOS DE LOS SUELOS GRUESOS

Sustancia inorgnica y natural

Posee estructura interna propia

Sus propiedades fsicas y qumicas, o

son fijas o varan dentro de limites

definidos

MINERAL


Color Tabla de Munsell

Lustre

Perlado

Metlico

Vtreo

Tonalidad de raspaduras

Forma de cristalizacin

Dureza Tabla de Mohs

PROPIEDADES FISICAS DE LOS MINERALES


Forma de Fractura

Exfoliacin

Lisa

Concoidea

Terrosa

Tenacidad

Frgil

Dctil

Flexible

ElsticoPaso de Ondas y radiaciones

Densidad relativa

Ligero, menor a 2

Normal, entre 2 y 4 (2.7)

Pesado, mayor a 4

PROPIEDADES FISICAS DE LOS MINERALES


Comportamiento Mecnico

Comportamiento HidrulicoCOMPACIDAD


1.3.6 MINERALES CONSTITUTIVOS DE LAS ARCILLAS


LAMINAS DE ARCILLA

Lamina silcica

Lamina alumnica


De acuerdo con su estructura reticular, los minerales de arcilla se agrupan en tres grandes grupos

Caolinitas: Al2O3.2SiO2.2H2O


De acuerdo con su estructura reticular, los minerales de arcilla se agrupan en tres grandes grupos

Montmorillonitas: (OH)4 Si8Al4O20.nH2O


BIBLIOGRAFIA BASICA.

JUAREZ BADILLO, Eulalio y RICO RODRIGUEZ, Alonso,Mecnica de Suelos, Tomo I, Fundamentos de laMecnica de Suelos, Mxico, Tercera Edicin.


GRACIAS


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