FACULTAD DE INGENIERIA ARQUITECTURA Y URBANISMO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL AMBIENTAL

METODOLOGIA DE TRABAJO INTELECTUALESTABILIZACIN DE LOS SUELOS

ALUMNA:Guerrero Sobrino GeraldineDOCENTE: Nuez Rojas NemecioCiclo:IChiclayo, Julio de 2015

INDICE

INTRODUCCIN ---------------------------------------------------------------------------- 3

DEDICATORIA ------------------------------------------------------------------------------- 4

AGRADECIMIENTO ------------------------------------------------------------------------ 5

I. CAPTULO I: MARCO CONCEPTUAL ---------------------------------------------6

1.1. GENERALIDADES

1.2. QUE SON LOS SUELOS Y SU ORIGEN-----------------------------------------7

1.2.1. COMPORTAMIENTO DEL SUELO

1.2.2. CARACTERISTICAS Y ESTRUCTURACIN ---------------------------8

1.2.3. CLASIFICACIN Y TIPO DE SUELO--------------------------------------9

1.3. IDENTIFICACIN DE LOS SUELOS ---------------------------------------------11

1.3.1. I. DE CAMPO DE SUELO GRUESO --------------------------------------12

1.3.2. I. DE CAMPO DE SUELOS FINO

1.4. ESTUDIO DE LOS SUELOS Y SU IMPORTANCIA---------------------------13

CAPTULO II: ESTABILIZACION DE LOS SUELOS

2.1. CONCEPTOS -------------------------------------------------------------------------- 15

2.2. PROPIEDADES ------------------------------------------------------------------------ 16

2.3. IDENTIFICACION DE LOS SUELOS CON FINES DE ESTABILIZACION------------------------------------------------ 18

2.4. TIPOS DE ESTABILIACIN

2.5. OTROS METODOS DE ESTABILIZACIN ------------------------------------- 24

2.5.1. ESTABILIZANTES QUIMICOS

2.5.2. ESTABILIZANTES FISICOS ------------------------------------------------- 26

CONCLUSIONES

REFERENCIAS BIBLIORAFICAS

ANEXOS

PLAN MONOGRAFICO

INTRODUCCION:En su trabajo practico el estudiante de ingeniera civil ha de enfrentarse con muchos, diversos e importantes problemas planteados por el terreno (el terreno sirve de cimentaciones para soportar estructuras y terraplenes); en la cual se emplea el suelo como material de construccin; debe proyectar estructuras para la retencin o sostenimiento del terreno en excavaciones y cavidades subterrneas en lo cual el suelo interviene en gran nmero de problemas particulares. Es por ello que este trabajo describe la naturaleza y el alcance de estos problemas de ingeniera junto con algunos de los trminos que emplea el ingeniero para describirlos y resolverlos.Para este trabajo hemos tenido conveniente recurrir a la biblioteca y a fuentes de investigacin como el internet, trabajos de investigacin y tesis desarrolladas.El propsito de este trabajo es para despertar el inters del estudiante que inicia la carrera de Ingeniera Civil y a la vez brindarle conocimientos sobre el estudio de los suelos y la estabilizacin en el campo de la Ingeniera Civil.Este trabajo cuenta con 2 captulos los cuales se irn desarrollando de la siguiente manera. Captulo I: generalidades, conceptos bsicos propiedades, clasificacin e importancia en la ingeniera civil.

Captulo II: estabilizacin de los suelos, propiedades, tipos, mtodos, ventajas y desventajas, etc.

DEDICATORIA:El presente trabajo est dedicado principalmente a Dios, por ser el motivo y la fuerza que da a da me impulse para seguir adelante y lograr mis objetivos.A mis padres que son la pieza fundamental en este proyecto que me encamina para formarme como un profesional preparado y de prestigio y a todos aquellos que me ayudaron a que este trabajo se lleve a cabo.

AGRADECIMIENTO: A Dios por direccionarme al buen camino y darme su bendicin y su voluntad para enfrentar los retos que se me presentan, a mis padres por su ayuda constante y su apoyo incondicional.Y a todas las personas que me ayudaron y me brindaron su apoyo para que este trabajo se lleve a cabo, a ellos gracias.

CAPITULO I: MARCO CONCEPTUAL

0. GENERALIDADES

Segn Juan Bobadilla (citado en Rico del Castillo), dice: que los suelos provienen de la alteracin tanto fsica como qumica.Este proceso, llamado materializacin favorece el transporte de los materiales alterados que se depositaran posteriormente formando alterita, a partir de la cual y mediante diversos procesos que se consolidar el suelo propiamente dicho.Segn Rico del Castillo; afirma que los suelos son conjuntos de partculas minerales, productos de la desintegracin qumica de rocas preexistentes, cuyo conjunto de partculas presenta 2 propiedades esenciales.1. El conjunto que posee una organizacin definida y propiedades que varan vectorialmente en los cuales ocurre cambios mucha ms rpido que horizontalmente.1. La organizacin de las partculas minerales como el agua que est en todo suelo en mayor o menor cantidad. Segn Pandti, afirma que el suelo es una acumulacin de materiales y minerales, sin cementacin o poco cementados de espesor o niveles variables, las cuales se extienden desde la corteza terrestre hasta la roca slida.

0. QU SON LOS SUELOS? Y SU ORIGEN:

El suelo se describe como una mezcla de materiales y materia orgnica que se encuentra en la superficie de la tierra y sirve como soporte a las obras que ha construido el hombre a lo largo de la historia de civilizacin.Los suelos pueden ser residuales o transportados, segn se les encuentre en el mismo lugar que se han generado o en lugar diferente. El transporte por aire y agua y la sedimentacin en esos 2 medios constituyen el mecanismo usual que da lugar a un suelo transportado.Es evidente que la estructuracin y la Distribucin Interna de las propiedades tienen que ser completamente diferentes en un suelo residual que en un suelo transportado. En el primero el ataque metlico y la desintegracin qumica tienden a producir un resultado final que en estructura y disposicin. En los suelos transportados y depositados en aire o agua generan estructuras que estn regidas nicamente por los mecanismos propios de la deposicin, caractersticas y condiciones iniciales de la roca original.

1. COMPORTAMIENTO DEL SUELO

Si examinamos un puado de arena de playa se advierte a simple vista que el suelo se compone de granos independientes. Lo mismo puede decirse de todos los suelos, aunque muchas partculas de suelo son tan pequeas que se requieren de tcnicas microscpicas mas refinadas para distinguirlas.Las partculas de suelo son slidas y no se pueden mover con la misma facilidad que los elementos de un fluido. As pues el suelo es intrnsecamente un sistema de partculas. Esta es la propiedad bsica que distingue la mecnica de los suelos y la mecnica de los slidos y fluidos; la ciencia que trata el comportamiento, esfuerzo-deformacin del suelo puede denominarse mecnica de sistema de partculas o sistemas discontinuos.

1. CARACTERISTICAS Y ESTRUCTURACIN

Una muestra de suelo est formada por un conjunto de muchas partculas individuales y por el aire o agua que rellena los huecos entre ellas.El tamao de una partcula de suelo vara desde mm es decir 10 hasta los bloques de roca de varios metros de espesor en una escala desde uno hasta ms de un billn. Para describir el tamao de una partcula de suelo podemos citar su dimensin o aplicarle un nombre que se haya asignado arbitrariamente a una cierta gama de tamao.Los gelogos describen la forma de las partculas empleando trminos como disco, esfera, hoja, barra, etc. segn las relaciones entre las dimensiones. Por el contrario el ingeniero civil suele encontrar poca prctica en la caracterizacin numrica de las formas de las partculas, debido a los pequeos tamaos con que trabaja normalmente.Las caractersticas secundarias de la superficie de una particula independientemente del tamao, forma o grado de redondez se denominan Textura Superficial de la partcula. Para escribir esta textura se utilizan trminos como pulimentados, lisos, rugosos, estriada, mate, etc.El color es una caracterstica muy til aunque es de escaso valor para el ingeniero de suelos. Sin embargo, este utiliza frecuentemente el color para describir un conjunto de partculas.Una partcula de suelo puede ser orgnica e inorgnica.Sus estructuras pueden ser de 2 capas, de 3 capas y retrculos tridimensionales.

1. CLASIFICACIN Y TIPOS DE SUELOS

2. CLASIFICACINLa clasificacin de los suelos suele basarse en lamorfologay la composicin del suelo, con nfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir. Thorp, Baldwin y Kellog(1938,1949). Distingue tres rdenes: suelos zonales, intrazonales y azonales, y, en cada uno de ellos, subrdenes y grupos.

1. Suelos Zonales: corresponden a suelos inmaduros, que se encuentran en las primeras etapas de su desarrollo por no haber actuado los factores edafogenticos durante el tiempo suficiente (aclimcicos), en los que los caracteres predominantes son los debidos al tipo de roca madre. Son los presentes por ejemplo sobre sedimentos recientes (alctonos), desiertos, suelos helados.

1. Suelos Azonales: son los desarrollados bajo condiciones en que predominan los factores edafogenticospasivos, como roca madre, pendiente, accin humana, son suelos aclimticos, ya que el factor clima no es determinante en su formacin, y (climcicos).

1. Suelos Intrazonales: desarrollados bajo la accin de los factoresactivosde formacin del suelo, en especial el clima, durante el tiempo suficiente. Son, por tanto,climcicosy climticos. Se trata de suelos maduros y bien evolucionados.

2. TIPOS DE SUELOS

1. Suelos GranularesEste tipo de suelos est formado por partculas agregadas y sin cohesin entre ellas dado el gran tamao de las mismas. Su origen obedece fundamentalmente a procesos de meteorizacin fsica: lajamiento, termociastia, hialoclastita o fenmenos de hidratacin fsica.

El tipo de trasporte condiciona en buena medida sus caractersticas granulomtricas. As un suelo de origen elico presentara un tamao uniforme de sus partculas; si el trasporte es fluvial, presentara una granulometra progresiva en funcin de la energa del medio; por el contrario, en medios glaciares no existe un patrn granulomtrico definido, dndose un amplio espectro de tamaos de grano.

Las caractersticas principales de este tipo de suelos son su buena capacidad portante y su elevada permeabilidad, lo que permite una rpida evacuacin del agua en presencia de cargas externas. Dentro de esta clase de suelos se distinguen dos grandes grupos: el de las gravas y el de las arenas.

Las caractersticas mecnicas y resistentes de los suelos granulares vienen en buena parte determinadas por el ngulo de razonamiento interna entre partculas, as como por su mdulo de comprensibilidad.

1. Suelos CohesivosA diferencia de los anteriores, esta categora de suelos se caracteriza por un tamao ms fino de sus partculas constituyentes (inferior a 0.80 mm.), lo que les confiere unas propiedades de superficie ciertamente importantes. Esto se debe a que la superficie especfica relacin entre la superficie y el volumen de un cuerpo de dichas partculas es ms que considerable.

La cohesin es la principal propiedad desde el punto de vista mecnico de este tipo de suelos; se defiere como la fuerza interparticular producida por el agua de constitucin del suelo, siempre y cuando ese no est saturado. La cohesin es importante desde el punto de vista de la estabilidad de taludes, ya que aumenta la resistencia de un suelo frente a esfuerzos cortantes o de cizalla.

Este tipo de suelos se caracteriza por su baja permeabilidad, al dificultar el paso del agua por el reducido tamao de sus poros, y su alta comprensibilidad; tan es as que los suelos arcillosos, limosos e incluso arenosos como el loess pueden colapsar comprimirse de forma brusca simplemente aumentando su grado de humedad hasta un valor critico (entre 85% para arcillas y el 40-60% para arenas y limos), al romperse los dbiles enlaces que unen unas partculas con otras. Esta importante propiedad se emplea de forma directa en la compactacin de suelos.

1. Suelos OrgnicosDentro de esa categora se engloban aquellos suelos formados por la descomposicin de restos de materia orgnica de origen animal o vegetal predominando esta ltima y que generalmente cubren los primeros metros de la superficie.

Se caracterizan por su baja capacidad portante, alta comprensibilidad y mala tolerancia del agua, a lo que debe unirse la existencia de procesos orgnicos que pueden reducir sus propiedades resistentes.

0. IDENTIFCIACIN DE LOS SUELOS El problema de la identificacin de suelos es de importancia fundamental en la Ingeniera; identificar un suelo es, un rigor, encasillarlo dentro de un sistema previo de clasificacin. La identificacin permite conocer, en forma cualitativa, las propiedades mecnicas e hidrulicas del suelo, atribuyndole las del grupo en que se site.

En el sistema Unificado hay criterios para clasificacin de suelos en el laboratorio; estos criterios de tipo granulomtrico y de investigacin de caractersticas de plasticidad, ya han sido suficientemente descritos. Adems y sta es una de las ventajas del sistema, se ofrecen criterios para identificacin en el campo, es decir, en aquellos casos en que no se disponga de equipo de laboratorio para efectuar las pruebas necesarias para una identificacin estricta. Estos criterios, simples y expeditos se detallan a continuacin.

2. IDENTIFICACION DE CAMPO DE SUELOS GRUESOS

Los materiales constituidos por partculas gruesas se identifican en el campo sobre una base prcticamente visual. Extendiendo una muestra seca del suelo sobre una superficie plana puede juzgarse. En forma aproximada, su graduacin tamao de partculas, formas composicin mineralgica.

En ocasiones puede ser importante juzgar la integridad de las partculas constituyentes de los suelos, en cuyo caso ser preciso un examen especialmente cuidadoso. Las partculas procedentes de rocas gneas sanas se identifican fcilmente; las partculas intemperizadas se reconocen por las decoloraciones y la relativa facilidad con que se desintegran.

2. IDENTIFICACIN DE CAMPO DE SUELOS FINOSUna de las grandes ventajas del sistema Unificado es, como ya se dijo el criterio para identificar en el campo de los suelos finos, si se cuenta con algo de experiencia. El mejor modo de adquirir esa experiencia sigue siendo el aprendizaje al lado de quien ya la posea; a falta de tal apoyo, es aconsejable la comparacin sistemtica de los resultados de la identificacin de campo realizado con los del laboratorio, en cada caso en que exista la oportunidad de hacerlo.

La principal base de criterio para identificar suelos finos en el campo es la investigacin de las caractersticas de dilatancia, de tenacidad y de resistencia en estado seco, el color y el olor del suelo pueden ayudar, especialmente en suelos orgnicos.

0. ESTUDIO DE LOS SUELOS Y SU IMPORTANCIA El estudio de suelo permite dar a conocer las caractersticas fsicas y mecnicas del suelo, es decir la humedad, la profundidad, el tipo de cimentacin ms adecuado para la obra a construir y los asentamientos de la estructura en la relacin al peso que va a soportar.En la antigedad y a travs del tiempo, necesidades sociales han obligado al hombre a ser creativos con el fin de salir adelante entre las adversidades naturales, la influencia de creencias religiosas, los requerimientos de comunicacin y comercio; en suma el entorno humano se ha vuelto ms cmodo tras vencer mltiples obstculos.

Ante estas necesidades el hombre desde la antigedad ha construido estructuras para ceremonias religiosas, canales y diques para el trasporte a lo largo de cuerpos de agua, senderos, caminos y pesadas fortificaciones. No existi ningn reglamento o norma para lograr este tipo de construcciones, de tal manera que la necesidad de hacerlo fue creada la experiencia y el conocimiento del comportamiento de la estructura y el suelo como soporte de la carga, de tal forma que con la experiencia y la observacin de fallas, fueron interpretando y relacionando diversos factores que intervienen en el comportamiento de un suelo, como el hecho de que no en cualquier parte se encuentra el mismo tipo de terreno y que la humedad era un factor importante a considerar en su resistencia y estabilidad.Estas experiencias fueron trasmitidas a nuevas generaciones por medio de la palabra oral y escrita. Existen documentos antiguos como el dschou-li, un libro sobre las costumbres de la dinasta china, escrito hace aproximadamente 3000 aos a.c. Contiene instrucciones de caminos y puentes y con l fue construido el camino ms antiguo en la historia del mundo, El camino real a travs del suroeste de Asia y Asia Menor.

En la edad media con la cada del imperio romano, obras de infraestructura de gran importancia como puentes, diques y drenajes sufren un estancamiento. En esta poca se le da mucha importancia a la construccin de fortificaciones y estructuras religiosas. Dependiendo de la capacidad de carga de los suelos donde se asentaban estos grandes edificios, las deformaciones se fueron dando a travs de los aos, verificndose serios hundimientos en las estructuras, algunos empleos que sobreviven en nuestros das como el Domo de Labeck, en Alemania; el Domo de Konigsberg al este de Prusia; el campanario de San Jorge en Zaragosa y la torre de Pisa en Italia, son ejemplo de esto.

A travs de la historia, debido a necesidades constructivas, el hombre ha tenido que estudiar y definir los distintos tipos de suelos as como su comportamiento ante la presencia de diferentes factores (agua, aplicaciones de grandes cargas, estructuras vecinas, etc.). Ha logrado solucionar algunos problemas con la experiencia adquirida en base a la prueba y el error.

La dedicacin y el estudio experimental cientfico sobre la mecnica de suelos de grandes personajes como coulomb, telford, McAdam, Collin, Terzaghi y Casagrande quienes han aportado a la ciencia conocimientos emanados de la experimentacin, soporte actual para determinar el tratamiento que se debe dar a un suelo al ser empleado en el diseo de cimentaciones.

La cimentacin es el elemento estructural en una edificacin cuya funcin es distribuir adecuadamente las cargas bajo el suelo que le sirve de apoyo. Existen dos tipos de cimentaciones, la superficial cuando el suelo donde sita la estructura es apto para soportar la carga aplicada y la profunda, cuando el terreno apropiado para el soporte de la carga no se encuentra inmediatamente debajo de la estructura, sino metros ms abajo y para llegar a l es necesario la utilizacin de pilotes, pilas o cajones.1. CAPITULO II: ESTABILIZACION DE SUELO

1. CONCEPTOS

Es frecuente que el ingeniero encuentre no adecuados en algn sentido los suelos que ha de utilizar para un determinado fin, en un lugar especfico. Este hecho abre obviamente tres posibilidades de decisin, aceptar el material tal como lo encuentre pero tomando en cuenta realistamente su calidad en el diseo efectuado; eliminar el material insatisfactorio o prescindir de usarlo, sustituyndolo por otro de caractersticas adecuadas; modificar las propiedades del material existente, para hacerlo capaz de cumplir mejores requerimientos. La ltima alternativa da lugar a las tcnicas de estabilizacin de suelos. En rigor son muchos los procedimientos que pueden seguirse para lograr esa mejora de las propiedades de los suelos, con vistas a hacerlos apropiados para algn uso especfico. El suelo se deforma bajo la accin de las cargas directas, o a las transmitidas por las capas del firme de alta calidad, si no tiene la debida resistencia; esta debe tener valores que no desciendan en ninguna circunstancia de los que exigen las cargas que ha de soportar. Es sabido que, especialmente en ciertos tipos de suelo, su resistencia vara ampliamente al cambiar la proporcin del agua que contiene. Con la estabilizacin se pretende, en primer trmino lograr, que dentro de unas condiciones normales, el agua que el suelo pueda contener solamente vari entre lmites muy pequeos; Se tendr as una resistencia conocida y estable. Para ello se aaden y mezclan con el suelo diferentes productos hidrfobos, que transmiten esta propiedad al suelo, estabilizando sus caractersticas. As sucede con los suelos predominantemente arcillosos y con los limosos, capaces de absorber y retener por absorcin proporciones elevadas de agua; cuando estn secos se disgregan y presentan una apreciable resistencia; pero cuando tienen una cierta cantidad de agua se hacen plsticos y deformables llegando incluso a fluidificarse; el cemento, los productos bituminosos y las diferentes clases de resinas y plsticos que se emplean en la estabilizacin, limitan la cantidad de agua que el suelo pueda contener , estabilizndolo.

1. PROPIEDADES

Frecuentemente ser posible utilizar tratamientos que mejoren simultneamente varias de esas propiedades, pero tambin debe estarse preparado a encontrar evoluciones contradictorias en la lista, de manera que el mejoramiento de una propiedad signifique el deterioro de otra u otras. No debe verse a la estabilizacin solo como una medida correctiva; algunos de los mejores usos de estas tcnicas representan ms bien maneras preventivas contra condiciones adversas susceptibles de ulterior desarrollo. A continuacin se insiste un poco sobre las propiedades de los suelos ms susceptibles de ser mejoradas por estabilizacin.

1. Estabilidad VolumtricaSe refiere por lo general a los problemas relacionados con el suelo expansivo por cambio de humedad, relacionado con variaciones estacionales o con la actividad del ingeniero. La estabilizacin suele ofrecer una alternativa de tratamiento para estos suelos. Diferente del uso de cargas, capas permeables, introduccin de agua. etc., que forman la gama de lneas de accin ms usual y que han sido comentadas en otras partes de este libro. En muchos de los casos de tratamientos de capas superficiales de arcilla expansiva, la economa impone estabilizar solamente la parte superior del manto, en un cierto espesor y ello ser suficiente siempre que se balancee correctamente la presin de expansin que producir el espesor no tratado. 1. ResistenciaExisten varios tipos de estabilizacin que se han revelado tiles para mejorar la resistencia de muchos suelos. Empero antes de profundizar ms en este aspecto ser preciso decir que todos ellos parecen perder mucho de su poder en el momento en que se tienen importantes contenidos de materia orgnica, circunstancia desafortunada, dado que, como es bien sabido muchos de los ms graves problemas de falta de resistencia ocurren precisamente en los suelos orgnicos.La compactacin es de hecho una forma de estabilizacin mecnica a la que se recurre para incrementar la resistencia de los suelos, como unos de los objetivos ms comunes.

1. PermeabilidadNo suele ser muy difcil modificar sustancialmente la permeabilidad de formaciones de suelos por mtodos tales como la compactacin, la inyeccin, etc. En trminos generales, y eliminando la estabilizacin mecnica, los mtodos de estabilizacin para influir en la permeabilidad de los suelos suelen estar bastante desligados de los mtodos con los que se busca variar la estabilidad volumtrica o la resistencia. 1. Comprensibilidad La compactacin es una forma rutinaria de estabilizacin que modifica fuertemente la comprensibilidad de los suelos; sin embargo la compactacin no es la nica forma de estabilizacin que influye en la comprensibilidad y, de hecho puede decirse que todos los mtodos de estabilizacin mencionados anteriormente tienen influencia en dicho concepto.

1. DurabilidadSuelen involucrarse en este concepto aquellos que se refieren a la resistencia al imtenperismo a la erosin o a la abrasin del trfico; de esa manera, los problemas de durabilidad en las vas terrestres suelen estar muy asociadas a suelos situados relativamente cerca de la superficie de rodamiento. En la prctica actual se echan de menos criterios de campo o de laboratorio que permitan establecer con seguridad cual va ser la durabilidad de un suelo estabilizado ye este es un motivo que contribuye poderosamente a que el concepto durabilidad sea hoy de los ms difciles de analizar, por lo menos cuantativamente.

1. IDENTIFICACION DE SUELOS CON FINES DE ESTABILIZACIONComo es sabido, el Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos tiene un uso casi universal en el momento presente, para el manejo de estos materiales en la tecnologa de las vas terrestres. Sin embargo, es un hecho que ignora o, por lo menos no destaca lo suficientemente algunas caractersticas de los suelos que tienen una importancia especial en los problemas de estabilizacin, sobre todo qumica. Algunos de estos factores no suficientemente tomados en cuenta por el sistema son la composicin mineralgica, la permeabilidad, la afluencia de condiciones locales, tales como clima o vegetacin y la historia geolgica previa, especialmente en lo que se refiere a suelos finos. Es por eso que al afrontar problemas de estabilizacin de suelos suele ser necesarios completar la clasificacin que proporciona el Sistema Unificado con alguna informacin adicional referente a estos aspectos. De hecho, algunos autores han extremado estas tendencias, al grado de que han desarrollado sistemas especficos y completos de clasificacin de suelos con vistas a su estabilizacin.

1. TIPOS DE ESTABILIZACIN

Existen diversos tipos de estabilizacin y mejoramientos de suelos para carreteras, en donde es importante tener conocimiento de conceptos tericos, prcticos y experimentales sobre caractersticas y propiedades de los suelos en especial el comportamiento de los suelos finos, con la finalidad de obtener el mtodo apropiado de estabilizacin que puede ser mecnica o qumica, para un tipo de suelo en especial teniendo en cuenta consideraciones climatolgicas, regionales, criterios tcnicos de resistencia-durabilidad y aspectos econmicos.

1. Estabilizacin Granulomtrico o de mezclas

Para estabilizar un suelo grueso o fino debemos tener en cuenta la distribucin en tamao de sus partculas, forma, textura, peso volumtrico, friccin interna y cohesin. Los suelos utilizables para la construccin de carreteras comnmente son:Suelos que proceden de bancos naturales; como depsitos de arena del mar como arenas uniformes, o depsitos de ros como gravas, arenas, limos y arcillas.Suelos procesados; Son aquellos suelos que se requiere procesarlos, ya que los suelos procedentes de bancos naturales son indeseables para la construccin de carreteras, por lo tanto necesitamos procesarlos de tal manera de mejorar su granulometra, proporcionar una alta densidad, buena distribucin de tamaos de partculas, forma, textura para una buena separacin de tamaos de partculas y redosificacin, con el objetivo de conseguir buenas compacidades y un mejor efecto de consistencia.Estabilizacin granulomtrica con Escoria.La reutilizacin de residuos en la ingeniera civil presenta ventajas como la disminucin del impacto ambiental del residuo, los ahorros energticos como de materias primas as como beneficios econmicos. Por ejemplo las escorias derivadas de las fundiciones, un residuo industrial que aparece en la refinacin de minerales en hornos de alta temperatura. Hasta hace poco se consideraba un residuo cuyo destino era el vertedero, pero la tendencia actual es su utilizacin en las obras civiles y en la construccin.La estabilizacin con escoria es la mezcla homognea en este caso de ridos, escoria granulada de alto horno, cal y agua que, convenientemente compactada se mejora sus parmetros de resistencia y uno de sus mayores usos es en la construccin de bases y sub bases de carreteras.1. Estabilizacin con CementoEl suelo cemento es una mezcla de suelo pulverizado, con cemento Portland y contenido de agua, que compactado a una humedad ptima y densidad mxima, produce luego de la hidratacin del cemento un material resistente, durable y de bajo costo es recomendable para suelos medianamente plsticos, por permitir lograr ms resistencia. La estabilizacin de suelos predominantemente finos con cemento no puede resistir tensiones horizontales por falta de friccin interna, por lo tanto no es recomendable para este tipo de suelos.

Este mtodo de Estabilizacin Suelo-Cemento, es un proceso qumico que se utiliza estabilizar y mejorar suelos, consiste en aadirle al suelo, cemento en seco y para proporciones de agua, con la finalidad de dar un buen fraguado y una compactacin adecuada esto nos ayuda sobre todo a tener una buena disgregacin de suelos finos, como son los suelos arcillosos fundamentalmente.

Como cada tipo de suelo requiere una cantidad adecuada de cemento para su estabilizacin, por lo tanto es importante tener en consideracin las caractersticas, el comportamiento, as como las condiciones del terreno. Para suelos arenosos, se requiere una cantidad del 7 al 10% en volumen de cemento, mientras que, para suelos arcillosos, se requiere una cantidad de cemento en proporciones del 12 al 16% y an ms en algunos casos, los suelos arcillosos requieren mucho ms cemento, que en los suelos arenosos, por lo tanto estabilizar con cemento a un suelo muy arcilloso, es bastante costoso, sobre todo cuando el material de prstamo se encuentre en distancias muy grandes del lugar de la obra.

La estabilizacin de suelos arcillosos, mediante la adicin de cemento presenta dificultad para estabilizarse por lo que son difciles de pulverizar, puesto que en estado seco son bastantes duros, y cuando se presenta excesos de humedad se hacen ms pegajosos, de aqu que estos materiales deben humedecerse o dejarse secar para que posean el grado de humedad que facilite su pulverizacin, es por ello que muchas veces se ha pensado en aadirle proporciones del 2% de cal, para dar un mejor fraguado a la mezcla, trabajabilidad y reduccin de los componentes cohesivos de la arcilla cuando se encuentre en estado seco. Para suelos arcillosos de alto contenido de humedad, es necesario que contengan un gran porcentaje de cemento para lograr el mejoramiento deseado del suelo, porque caso contrario, provocara problemas de pulverizacin y de mezclado.

La Estabilizacin con Cemento, para suelos orgnicos o con presencia de sales como los sulfatos, es desfavorable, porque estos tipos de suelos retardan y hasta evitan la hidratacin del suelo con el cemento, esto se debe a que estos tipos de suelos como sulfatos llegan a absorber iones de calcio, es por ello que se le aade cloruro de calcio o sal hidratada, con el propsito de satisfacer la necesidad de iones de calcio, y de esta manera se puede mejorar sus caractersticas; este punto lo analizaremos con ms profundidad y detalle en el acpite del Mtodo de Estabilizacin con Sales.

Es importante que a un suelo que se va a estabilizar con cemento se determine previamente la presencia o ausencia de sulfatos, mediante procedimientos qumicos. Debido a que el efecto de los sulfatos se debe a la presencia de sulfato y arcilla en el suelo, bajo la adicin de iones de calcio y agua en exceso, resulta poco valor el empleo de cemento Portland tipo V o sea los resistentes al ataque de los sulfatos.

Las estabilizaciones de los suelos con cemento tienen como caracterstica aumentar la resistencia con el tiempo del mezclado, efectos de curado, homogeneidad en la mezcla, etc., por lo tanto es muy importante tener criterios y fundamentos en la elaboracin ideal de las proporciones del mezclado y de su compactacin, con el propsito de obtener xito y calidad en la estabilizacin.

1. Estabilizacin con CalConsiste en mezclar el suelo con cal en un porcentaje de peso, es recomendable su aplicacin a suelos finos arcillosos por reaccionar mejor con este material debido a la reduccin de sus propiedades plsticas. Las arcillas frecuentemente requieren estabilizacin con el objeto de incrementar su resistencia y disminuir su sensibilidad a cambios volumtricos a consecuencia de cambios en el contenido de agua.Mediante el tratamiento de suelos arcillosos con cal se logra cambios en las propiedades Del suelo, obtenindose as efectos como: Reducir el ndice plstico en forma considerable, esto es debido a un pequeo incremento en el lmite plstico y una considerable reduccin en el lmite lquido. El agua y la cal colaboran para acelerar la disgregacin de los granos de arcilla durante la operacin de pulverizado, lo cual facilita la trabajabilidad. Se reduce los efectos aglomerantes. En lugares donde el suelo tiene un alto contenido de humedad, la aplicacin de la cal facilita el disgregado del suelo del suelo, lo que a su vez propicia el secado ms rpido Las contracciones debido al cambio de humedad se reduce considerablemente. La resistencia del suelo a la compresin se incrementa, as mismo el valor relativo de soporte. La capa estabilizada proporciona una excelente plataforma de trabajo para la construccin de las capas superiores de la seccin estructural de un camino.La forma ms usual de la cal empleada en las estabilizaciones es la hidratada, xidos o hidrxidos de calcio. El efecto bsico de la cal es la constitucin de silicatos de calcio que se forman por accin qumica de la cal sobre los minerales de arcilla, para formar compuestos comentadores. La cal se prepara generalmente calentando carbonatos de calcio, muchas veces bajo formas de calizas naturales, hasta que pierden su bixido de carbono y deriven en xidos de calcio; el resultante es la cal viva, muy inestable y vida de agua, lo que hace difcil su manejo y almacenamiento, por lo que suele de hidratarse de inmediato.Para formar la cal estabilizante no es preciso partir de calizas puras, sino que pueden tolerarse algunas impurezas. La cal tiene poco efecto en suelos muy orgnicos o en suelos sin arcillas. Tiene su mximo efecto en gravas arcillosas, en las que puede producir mezclas inclusive ms resistentes que las que se obtendran con cemento. Ha obtenido su utilizacin ms frecuente en arcillas plsticas, a las que hace ms trabajables y fciles de compactar razn por la cual se usa frecuentemente como pre-tratamiento a una estabilizacin con cemento, adems de los muchos casos que se utiliza como estabilizante definitivo.1. Estabilizacin BituminosaEs aplicable en los suelos medianamente plsticos, consiste en incorporar materiales bituminosos en suelo o mezcla granular para formar bases flexibles, las cuales pueden soportar cargas de trnsito bajo condiciones normales de humedad y de circulacin. El bitumen es incorporado a los suelos como agente repulsivo al agua, a fin de mantener un bajo contenido de humedad y un adecuado valor de soporte en dichos suelos. Los materiales bituminosos son adicionados en suelos granulares para actuar como medio ligante o cementante, adems de darle cohesin, permite desarrollar la friccin interna para resistir la accin de desplazamiento lateral por las cargas de trnsito.

1. OTROS METODOS DE ESTABILIZACINDe otros mtodos de estabilizacin de suelos diferentes a los ya mencionados, de naturaleza Fsica, Qumica. En lo que sigue se trataran someramente algunos de ellos, en la inteligencia de que su utilizacin es mucho menos frecuente que la del cemento, la cal y es asfalto o que la estabilizacin mecnica, lograda base de mesclas de suelos. 4. Estabilizantes QumicosPueden ser naturaleza inorgnica e orgnica. Los primeros suelen estar afectados por menos problemas de patentes y otras restricciones comerciales y todava pueden subdividirse en estabilizantes de tipo acido, de tipo neutral y de tipo alcalino. El primero y tercero d estos grupos actan atacando qumicamente los componentes del suelo, especialmente los minerales de arcilla, producindose en la reaccin nuevos compuestos de naturaleza cementante. Los estabilizantes neutros principalmente alteran las propiedades fsicas del suelo, como el peso volumtrico. Revisaremos algunos delos estabilizantes del tipo qumico:

1. cido fosfrico y fosfatosLa estabilizacin con estos productos esta en gran parte en la fase experimental y es probable que nunca pase de ella, puesto que lo hasta ahora investigado indica que estos productos han de entrar en porcentajes similares a los que se requieren de cemento o de cal y su precio es varias veces ms grande.Los estabilizantes fosfricos limitan su accin a suelos cidos y no son efectivos en los alcalinos, los limos, ni en las arenas. Esto se debe a que el cido fosfrico debe atacar a las retculas arcillosas para captar el aluminio y precipitar un fosfato hidratado de aluminio. Otra dificultad de estos estabilizantes est en su manipulacin, que es difcil aunque en general no son sustancias toxicas.

1. Cloruro de SodioFrecuentemente se ha usado el cloruro de sodio como un estabilizante de accin no muy durable o como ayuda en la superficie de deslizamiento contra el polvo.E cloruro es efectivo en todos los suelos, aunque mucho menos en los que contiene materia orgnica. Su efecto estriba en producir reacciones coloidales y en alterar las caractersticas del agua contenida en el suelo. Normalmente acta como floculante y desde este punto de vista suele ayudar en la compactacin. La principal desventaja de estos tratamientos es que la sal es muy susceptible y, por lo tanto, fcilmente lavada; por esto se le adjudico al principio la calificacin de no durable.1. Sulfato de Calcio (Yeso)El efecto de estas substancias, sus ventajas y desventajas son muy similares a las del cloruro de sodio, pero es comn que su efecto en la compactacin sea mucho menos marcado, as como su efecto sobre la permeabilidad, a la que a veces hacen aumentar, con lo que se aumenta mucho la posibilidad de remocin por lavado. El yeso se ha usado con frecuencia como aditivo en mezclas de suelo-cemento para acelerar su fraguad, pero an esta utilizacin debe ser contemplada con reserva por los problemas de florescencia. 1. Hidrxido de Sodio (Sosa Caustica)Aun no se conocen bien los efectos de la sosa caustica como estabilizante; sin embargo mencionan que experiencias muy favorables obtenidas en la india con pequeas cantidades de estabilizante en suelos laterticos. Algunas investigaciones recientes en laboratorios corroboran ese sentimiento favorable. Aunque el costo de la sosa es elevado, puede usarse en porcentajes muy pequeos. La principal desventaja de la sosa est en su causticidad, que puede ser un peligro para los operadores y en el hecho de que se carbonata en el aire muy rpidamente y pierde su poder.Las principales ventajas estn en la facilidad con que se aplica y en el efecto que parece tener para ayudar a la compactacin de los suelos. Sus efectos ms ventajosos se tiene con arcillas caoliniticas de tipo lateritico y con arcillas caoliniticas ricas en aluminio.

4. Estabilizantes FsicosMuchas de las tcnicas de estabilizacin ms frecuentes de tipo fsico o mecnico han sido descritas en este trabajo. La compactacin, la vibroflotacin, la inyeccin de lechada de cemento figuran entre ellas, por otra parte se desea resaltar en este lugar las tcnicas de estabilizacin trmica, sea por calentamiento o por enfriamiento:

1. Estabilizacin trmica por calentamiento Se funda en la observacin de como el calor convierte cualquier arcilla en un ladrillo resistente. A temperatura suficiente el proceso se vuelve irreversible y la resistencia adquirida no se pierde ni por inmersin; este efecto se logra con temperaturas del orden de 900C, lo que representa una magnitud demasiada elevada para estabilizaciones en gran escala. En la prctica y para estos problemas resulta suficiente llegar a la temperatura en la que que la rehidratacin de la arcilla se torne imposible y esto ocurre con valores comprendidos entre los 200 y 400C.

1. Estabilizacin trmica por enfriamiento El enfriamiento puede producirse una disminucin en la resistencia de los suelos finos al aumentar la repulsin entre las partculas y causa el movimiento del agua interparticular por efecto del grandiente trmico, lo que produce cambios en el comportamiento del suelo no fciles de controlar. Por estas razones, todos los mtodos de estabilizacin por enfriamiento llegan a la congelacin, que queda exenta obviamente de los defectos sealados, pues en ella el agua de los poros se congela y el suelo se trasforma en un conjunto rgido, de considerable resistencia. Las tcnicas de congelacin se han utilizado sobre todo en conexin con la construccin de cimentaciones profundas en arcilla, para edificios muy grandes.

2.8 CONCLUSIONESNos hemos dado cuenta como el concepto de estabilizacin de suelos a travs de los aos ha ido evolucionando a travs de los tiempos, haciendo cada vez ms eficaz y calculado el uso de estos mtodos. Con una forma simple, econmica, y de practico uso e implementacin en el campo de trabajo. El uso mezcla de suelos entre otros mtodos utilizados, nos han llevado a evolucionar de una forma ms sencilla y lo que antes por desconocimiento veamos como riesgo hoy tenemos mltiples soluciones. Tambin pudimos aprender los diferentes tipos de usos y utilidades de cada uno de estos en el campo y cmo influyen estos en el medio ambiente, cabe notar que estos productos ya han sido utilizados en el pas y si los podemos encontrar fcilmente, aunque hay mtodos que todava no se ven comnmente como es el mtodo de los bloques de contencin. Pero que prcticamente la frmula es la misma pero con otro tipo recurso.

De todo puede deducirse que las ventajas tcnicas, econmicas y medioambientales que suponen las estabilizaciones y tratamientos de suelos, han motivado que su aplicacin se est desarrollando ms all de las funciones inicialmente previstas. Ello ha hecho que se estn aplicando en la construccin de cualquier parte de nuestras infraestructuras, en tratamientos de mejora del terreno, en tratamientos medioambientales, etc.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS: Catillo, Rico del. La ingenieria de los Suelos en Vas Terrestres . Mexico,DF: Limusa, 2002.Efran Cairampoma Contreras . slideshare. 03 de Diciembre de 2012. http://es.slideshare.net/ERaCC1/compactacion-de-suelos-15469536 (ltimo acceso: 15 de abril de 2015).Gonzlez, Mnica . la guia . 16 de enero de 2012. http://fisica.laguia2000.com/dinamica-clasica/mecanica-del-suelo-compresibilidad (ltimo acceso: 15 de abril de 2015).Lamb, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa, 2013.Rico Rodriguez, Alfonso, y Hermilo Del Castillo . La Ingeniera de suelos en las Vas Terrestres. Mexico, D.F: Limusa S.A, 2002.Yuste , Miguel. terratest. terratest. s.f. http://www.terratest.es/docs/tecnicasdemejorapt.pdf (ltimo acceso: 14 de abril de 2015).

ANEXOS:FICHAS BIBLIOGRAFICASF.B N1Generalidades

Segn Juan Bobadilla (citado en Rico del Castillo), (2002), afirma que los suelos provienen de la alteracin tanto fsica como qumica, cuyo proceso, favorece el transporte de los materiales alterados que se depositaran posteriormente formando alterita.

Rico Rodriguez,Juan, y Hermilo Del Castillo . La Ingeniera de suelos/generalidades. Mexico, D.F: Limusa S.A, 2002.

F.B N2Qu son los suelos?

Rico del Castillo(2002); afirma que los suelos son conjuntos de partculas minerales, productos de la desintegracin qumica de rocas preexistentes, el conjunto que posee una organizacin y propiedades que varan vectorialmente

Rico Rodriguez,Juan, y Hermilo Del Castillo . La Ingeniera de suelos/generalidades. Mexico, D.F: Limusa S.A, 2002.

F.B N3Comportamiento del suelos

Lambe (2013), se entiende por comportamieno a los cambios que se generan en los suelos por medio de la examinacion ya sea por tecnicas microscpicas o tecnicas.Lamb, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa, 2013.

F.B N4Caractersticas

Los suelos se comforman por un conjunto de muchas patculas individuales, su tamao varia desde mm, hasta los bloques de roca de varios metros de espesor en una escala desde uno hasta mas de un billon. Es escaso en color, pueden ser orgnicas e inorgnicas y sus estructuras varian de dos, tres y retriculos tridimensionales de capas. Segn: William(2013)Lamb, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa, 2013.

F.B N5Clasificacin

Thorp, Baldwin y Kellog (1938;1949) distingue tres ordenes; suelos zonales; intrasonales y azonales, en cada de ellos sub ordenes y grupos.Lamb, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa,2013.Thorp,Baldwin y kellog.(lambe).Comportamiento de Suelos, 1998.

F.B N6Tipos de Suelo

Segn Baldwin (citado en Lambe) (2013), nos afirma que existen diferentes tipos de suelos en los cuales mencionan los siguientes: suelos granulares, suelos cohesivos y suelos organicosLambe, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa,2013.Thorp,Baldwin y kellog.(lambe).Comportamiento de Suelos, 1998.

F.B N7Identificacin de suelos

Segn Lambe com participacin de withman (1960), afirma que la identificacion de suelos es de importancia fundamental en la ingenieria ya que permite conocer, en forma cualitativa las propiedades mecnicas e hidrulicas del suelo, atribuyendole las del grupo en que se site, entres estos podemos encontrar; indentificacion de campo de suelo gruesos e identificacion de campo de suelo fino.Lambe, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa,2013.

F.B N 8Estudio de los suelos y su importancia

Lambe (2013), menciona que el estudio de los suelos es importante por que permite dar a conocer las caracteristicas sicas y mecnicas del suelo, es decir la humedad , la profundidad, el tipo de cimentacion mas adecuado para la obra a construir y los asentamientos de la estructura en la relacin al peso que va ha soportar, por eso mismo las necesidades sociales han obligado al hombre ha ser creativos con el fin de salir adelante entre las asversidades naturales y obtculos.Lambe, T. William. Mecanica de suelos . Mexico: Limusa,2013.Thorp,Baldwin y kellog.(lambe).Comportamiento de Suelos, 1998.

F.B N 9Estabilizacin de suelos

Es frecuente que el ingeniero encuentre no adecuados en algn sentido los suelos que ha de utilizar para un determinado fin en un lugar especfico; este hecho abre posibilidades de decisin en aceptar el material tal como lo encuentre o modificar las propiedades del material existente, para hacerlo capaz de cumplir mejores requerimientos; Moreno (1969),afirma que una de las soluciones o ltima alternativa es dar lugar a las tcnicas de estabilizacin de suelos, con vista a lograr esa mejora de las propiedades. Para as hacerlos apropiados para algn uso especfico estructural u otros.Rico Rodriguez, Alfonso, y Hermilo Del Castillo . La Ingeniera de suelos en las Vas Terrestres. Mexico, D.F: Limusa S.A, 2002.

F.B N 10Mtodos de estabilizacin

Highway R. en Rico del Catillo (1970),menciona que existen diferentes tipos y metodos de estabilizacin de suelos en los cuales destacan los suelos para carretera, en donde es importante tener conocimiento de conceptos tericos prcticos y experimentales sobre caracteristicas y propiedades de los suelos en especial el comportamiento de los suelos finos con la finalidad de obtener el metodo apropiado de estabilizacin que pueda dar mejor efecto de consistencia.Rico Rodriguez, Alfonso, y Hermilo Del Castillo . La Ingeniera de suelos en las Vas Terrestres. Mexico, D.F: Limusa S.A, 2002.

MAPAS CONCEPTUALES

PLAN DE INVESTIGACION MONOGRFICA1. TTULO:ESTABILIZACIN DE SUELOS.

2. FUNDAMENTACIN:La gran variedad de suelos, hace que exista cada mtodo aplicable para cada uno de ellos, muchas personas no lo conocen; debido a que se manifiestan a lo largo de algunos metros, as como tambin en kilmetros. Desde un principio tiene que reconocerse que la estabilizacin no siempre es una herramienta ventajosa en todos los casos; por consiguiente habr que guardar siempre muy claramente el conjunto de propiedades que se desee mejorar, los materiales que debemos usar y el dinero que debiese invertirse.

3. OBJETIVO:

Identificar que problemas ocasiona un suelo no estabilizado y como lograr una mejor estabilidad de dichos suelos.

Dar a conocer la importancia que tiene el estudio de los suelos y su estabilizacin en el campo de la ingeniera civil.

4. TEMA / SUBTTULOS

CAP. I: MARCO CONCEPTUAL1.1. Generalidades1.2. qu son los suelos? y su origen:1.2.1. Comportamiento del suelo1.2.2. Caracterstica y estructuracin1.2.3. Clasificacin y tipos de suelo.1.3. Identificacin de los suelos 1.3.1. Identificacin de campo de suelo grueso1.3.2. Identificacin de campo de suelo fino1.4. Estudio de los suelos y su importancia

CAP II: ESTABILIZACION DE LOS SUELOS

2.1. Conceptos2.2. Propiedades2.3. Identificacin de los suelos con fines de estabilizacin 2.4. Tipos de estabilizacin 2.5. Otros mtodos de estabilizacin 2.5.1. Estabilizantes qumicos2.5.2. Estabilizantes fsicos

5. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS:Efran Cairampoma Contreras . slideshare. 03 de Diciembre de 2012. http://es.slideshare.net/ERaCC1/compactacion-de-suelos-15469536 (ltimo acceso: 15 de abril de 2015).Gonzlez, Mnica . la guia . 16 de enero de 2012. http://fisica.laguia2000.com/dinamica-clasica/mecanica-del-suelo-compresibilidad (ltimo acceso: 15 de abril de 2015).Rico Rodriguez, Alfonso, y Hermilo Del Castillo . La Ingeniera de suelos en las Vas Terrestres. Mexico, D.F: Limusa S.A, 2002.Yuste , Miguel. terratest. terratest. s.f. http://www.terratest.es/docs/tecnicasdemejorapt.pdf (ltimo acceso: 14 de abril de 2015).