PRIMER EXAMEN PARCIAL DE MECNICA DE SUELOS

a. Cuales es el proceso de formacin de las rocas sedimentarias?

Fueron creadas a partir de fragmentos de rocas que se desprendieron de otras rocas por erosin elica e hdrica, y que luego fueron depositados por el viento, el hielo o el agua. Por eso

las rocas sedimentarias se disponen en capas superpuestas que generalmente contienen fsilesb. Cual es la estratigrafa (texturas) encontrada en suelos de tipo residual?

un material proveniente de proceso de meteorizacin de la roca in situ y que no ha sido transportado de su lugar de origen.

Estos suelos son encontrados en gran parte de la superficie terrestre, principalmente asociados con los climas tropicales donde los fenmenos de meteorizacin son ms intensos, los perfiles de meteorizacin pueden alcanzar centenares de metros, y pueden poseer caractersticas geotcnicas completamente distintas a aquellas observadas en suelos transportados.

El perfil de un suelo residual puede dividirse en tres zonas:

a) la zona superior, en la que existe un elevado grado de meteorizacin, pero tambin cierto arrastre de materiales;

b) la zona intermedia en cuya parte superior existe una cierta meteorizacin, pero tambin cierto grado de deposicin hacia la parte inferior de la misma; y,

c) la zona parcialmente meteorizada que sirve de transicin del suelo residual a la roca original inalterada

c. Describa las caractersticas fsicas y mecnicas de un suelo orgnico?

TEXTURA: Esta propiedad ayuda a determinar la facilidad de abastecimiento de los nutrientes, agua y aire que son fundamentales para la vida de las plantas. Para el estudio de la textura del suelo, ste se considera formado por tres fases: slida, lquida y gaseosaESTRUCTURA: La estructura es la forma en que las partculas del suelo se renen para formar agregados. De acuerdo a esta caracterstica se distinguen suelos de estructura esferoidal (agregados redondeados), laminar (agregados en lminas), prismtica (en forma de prisma), blocosa (en bloques), y granular (en granos)

COLOR: El color del suelo depende de sus componentes y puede usarse como una medida indirecta de ciertas propiedades. El color vara con el contenido de humedad

PERMEABILIDAD:

POROSIDAD:

CONSISTENCIA:es la caracterstica fsica que gobierna las fuerzas de cohesin-adhesin, responsables de la resistencia del suelo a ser moldeado o roto. Dichas fuerzas dependen del contenido de humedades por esta razn que la consistencia se debe expresar en trminos de seco, hmedo y mojado.d. Cuales son los componentes de las rocas gneas?

Esto tiene lugar cuando el material fundido llamado magma se enfra y solidifica en forma de cristales entrelazados. Las rocas gneas pueden formarse como materiales intrusivos que penetran en otras rocas ms antiguas a travs de grietas profundas bajo la superficie terrestre antes de enfriarse; o como materiales extrusivos que se depositan en la superficie despus de haber

sido expulsados en erupciones y fisuras volcnicas. Los materiales intrusivos comprenden rocas cristalinas,como el granito, mientras que los extrusivos agrupan las lavas1. Para la construccin de una va se quiere determinar la clasificacin de un suelo proveniente de un depsito aluvial, se extrajo una muestra de suelo y se realiz tamizado, los resultados obtenidos son:Dimetro (mm)Peso de suelo retenido (g)

6.35 0

4.76235

2.00324

1.00139

0.590

0.2558

0.104345

0.07455

Fondo25

Realice la Curva granulomtrica y clasifique el sueloa. Cuales es el proceso de formacin de las rocas metamrficas?

Son las que se forman a partir de otras rocas mediante un proceso llamado metamorfismo. El metamorfismo se da indistintamente en rocas gneas, rocas sedimentarias u otras rocas metamrficas, cuando stas quedan sometidas a altas presiones altas temperaturas a un fluido activo que provoca cambios en la composicin de la roca2. Para la construccin de una va se quiere determinar la clasificacin de un suelo proveniente de un depsito aluvial, se extrajo una muestra de suelo y se realiz tamizado, los resultados obtenidos son:

Dimetro (mm)Peso de suelo retenido (g)

6.35 0

4.76625

2.00115

1.00105

0.5955

0.2553

0.10449

0.07415

Fondo5

Mtodo ssmico. Este mtodo permite determinar espesores de los diferentes

Estratos, midiendo la velocidad de propagacin de ondas ssmicas. Para su

Interpretacin, los estratos superiores deben presentar velocidades de

Propagacin inferior a las de los estratos que lo subyacen y estos deben ser

Relativamente paralelos entre sSondeos.

Este mtodo de reconocimiento, se emplea cuando se precisa conocer

Las caractersticas del sub-suelo a profundidades imposibles de alcanzar por

Medio de pozos o calicatas.

Depsitos de Corrientes Interconectadas .Las corrientes interconectadas son de rpido flujo y alto gradiente. Son altamente erosivas y arrastran grandes cantidades de sedimentos. Los depsitos formados por corrientes interconectadas son muy irregulares en su estratificacin y tienen un amplio rango de tamaos de grano

.Depsitos de Cinturones Mendricos.El trmino meandro se deriva de la palabra griega meandricos que significa curvas. El piso de un valle en que se mueve un ro en tal forma se denomina cinturn mendrico. Esos depsitos se llaman bancos de arena y consisten generalmente en partculas de arena y en partculas del tamao de limos.La arcilla: es un suelo o roca sedimentaria constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposicin de rocas que contienen feldespato, como el granito. Presenta diversas coloraciones segn las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es puraAnlisis hidromtrico El mtodo del anlisis hidromtrico se basa principalmente en el principio de sedimentacin de la ley de Stokes. Se refiere a la determinacin de la velocidad con que se sedimenta una partcula en un medio viscoso.

Para obtener la velocidad de cada de las partculas se utiliza el Hidrmetro. Este aparato se desarroll originalmente para determinar la gravedad especfica de una solucin, pero alterando su escala se puede utilizar para leer otros valores. Como este mtodo se emplea para suelos menores al tamiz N 200 generalmente se trata de limos y arcillas. Teniendo en cuenta esto, debemos concluir que no se tratan de partculas completamente esfricas, ya que las arcillas se presentan en forma de escamas o lminas.que se refieren las propiedades ndice de los suelosLas Propiedades ndice de los suelos trata de estudiar mtodos para la diferenciacin de los distintos tipos de suelos de una misma categora, en base a ensayos denominados ensayos de clasificacin, es decir que las propiedades ndice son las caractersticas particulares de cada suelo de una misma categora. Estas caractersticas son la granulometra, consistencia, cohesin y estructura, que son las que determinan cuan bueno o malo es un suelo para su uso en la construccin de las obras civiles. Estas propiedades ndice de los suelos se dividen en dos:

Propiedades de los granos de suelo.- Se relacionan directamente la forma y tamao de las partculas que constituyen el suelo. Propiedades de los agregados de los suelos.- Para los suelos no cohesivos la densidad relativa y para suelos cohesivos la consistenciaSuelo: Para propsitos ingenieriles, se define suelo como un agregado no cementado formado por partculas minerales y materia orgnica en descomposicin (partculas slidas) con algn lquido (generalmente agua) y gas (normalmente aire) en los espacios vacos. (Das, 1998).

Roca: La roca puede ser definida como un agregado natural slido con contenido mineral, que tiene propiedades fsicas como qumicas. Las rocas son materiales cementados, usualmente tienen muy baja porosidad, pueden ser encontradas en procesos de descomposicin con sus propiedades fsicas y qumicas alteradas, presentan discontinuidades y su comportamiento es complejo cuando se someten a esfuerzos.

Mecnica de suelos: La mecnica de suelos es la rama de la ciencia que estudia las propiedades fsicas del suelo y el comportamiento de las masas de suelo sometidas a varios tipos de fuerzas. Las propiedades que se estudian son: origen, distribucin de tamao de partculas, plasticidad, capacidad de drenar agua, compresibilidad, resistencia al corte y capacidad de apoyo Ingeniera de suelos: Se considera la aplicacin de los principios de mecnica de suelos a problemas prcticos en la ingeniera, donde la experiencia y el conocimiento adquirido se complementan. Ingeniera geotcnica. La ingeniera geotcnica es definida como una subdisciplina de la ingeniera civil que involucra materiales encontrados cerca de la superficie de la tierra como la roca, suelo y agua subterrnea, encontrando relaciones para el diseo, construccin y operacin de proyectos de ingeniera. La ingeniera geotcnica es altamente emprica e incluye la aplicacin de los principios de la mecnica de suelos y la mecnica de rocas para el diseo de fundaciones, estructuras de retencin y estructuras terrestres.origen del suelo:El suelo es producto de la meteorizacin de las rocas, es decir, la desintegracin de esta en pedazos de minerales cada vez mas pequeos, que en contacto con el medio (agua, aire) se unen formando el suelo; la meteorizacin y otros procesos geolgicos actan en las rocas que se encuentran cerca de la superficie terrestre transformndola en materia no consolidada o mas comnmente llamada suelo. En la pregunta cinco se explicara con ms detalle el concepto de la meteorizacin y en las partes que se divideque es la meteorizacin: Es el proceso de desintegracin de rocas a pedazos ms pequeos por procesos mecnicos y qumicos. Debido a esto es que la meteorizacin se divide en dos partes dependiendo del proceso que son la meteorizacin mecnica y la meteorizacin qumica.

La meteorizacin mecnica puede ser causada por la expansin y contraccin de las rocas debido a la continua perdida y ganancia de calor lo que produce que el agua que se escurre entre los espacios vacos se congela y por lo tanto se expande lo que da como resultado un aumento de presin muy grande que finalmente desintegra la roca sin cambiar su composicin qumica.

Dentro la meteorizacin mecnica se puede mencionar la descarga mecnica, la carga mecnica, expansin y contraccin trmica, acumulacin de sales incluyendo la accin congelante, desprendimiento coloidal, actividad orgnica, carga neumtica.

La meteorizacin qumica se produce debido a que los minerales de la roca original son transformados en nuevos minerales debido a reacciones qumicas. Dentro la meteorizacin qumica se puede mencionar la hidrlisis, carbonizacin, solucin, oxidacin, reduccin, hidratacin, lixiviacin y cambio de cationesque es el Anlisis mecnico: El anlisis mecnico consiste en la determinacin del rango de tamao de partculas presentes en un suelo, expresado en porcentaje del peso total seco. Es decir que trata de separar por medios mecnicos, los distintos tamaos de partculas presentes en el suelo, expresando cada tamao de partculas en porcentaje del peso total seco.

El mtodo ms directo para separar el suelo en fracciones de distinto tamao consiste en el anlisis por tamices, que se lo realiza haciendo pasar una masa de suelo a travs de un juego de tamices. El uso de tamices esta restringido al anlisis de suelos gruesos o no muy finos con un tamao de partculas cuyos dimetros sean mayores a 0.075 mm. y menores a 3 plg.

Sin embargo puede darse la posibilidad que el suelo considerado como fino no sea retenido por ningn tamiz, en este caso se aplica un procedimiento diferente. Para el anlisis mecnico de suelos finos se emplea el mtodo del hidrmetro el cual consiste en la sedimentacin de las partculas finas. Basados en la ley de Stokes que fija la velocidad a la que una partcula esfrica de dimetro dado sedimenta en un liquido en reposo. El anlisis por hidrmetro esta restringido para dimetros de partculas menores 0.075 mm.que consiste la curva de distribucin de tamao de partculas. La curva de distribucin de tamao de partculas nos permite determinar el porcentaje grava, arena, limo y partculas de arcilla presentes en un suelo, pero no solo muestra el rango del tamao de partculas, sino tambin el tipo de distribucin de varios tamaos de partculas. La forma de la curva de distribucin de tamao de partculas nos puede ayudar tambin a determinar el origen geolgico de un suelo, tambin puede ser usada para determinar algunos parmetros de un suelo como, dimetro efectivo, coeficiente de uniformidad, coeficiente de gradacin, coeficiente de clasificacin

cuales son las principales caractersticas de las arcillas.:

Las arcillas se caracterizan por tener una estructura laminar, tener un alto grado de plasticidad, una gran resistencia en seco y poseen una carga negativa neta en sus superficies lo que provoca que las cargas positivas del hidrogeno del agua se adhieran a la superficie de las arcillasque es la consistencia, cuales son los lmites de consistencia y que determinan cada uno de ellos: La consistencia se refiere al estado en que se encuentra una masa como resultado de los componentes de un elemento unidos unos a otros. Para el caso de suelos la consistencia est muy relacionada con el contenido de humedad del suelo. En lo que respecta a los suelos finos pueden definirse cuatro estados de consistencia: estado slido, cuando el suelo esta seco, pasando al aadir agua a semislido, plstico y finalmente lquido.

La transicin de un estado a otro es muy progresiva, debido a esto se han planteado lmites definidos de consistencia, como ser l lmite de contraccin, lmite plstico y lmite lquido. Sin embargo estos lmites son vlidos para fracciones de suelo que pasan por el tamiz N 40.Limite plstico, este lmite separa el estado plstico del estado semislido. La prueba para la determinacin del lmite plstico, consiste en amasar en forma de rollito una muestra de material fino. Este ensayo es explicado en el libro gua de esta materia.

Lmite lquido, este lmite separa el estado lquido del estado plstico. Para determinar el lmite lquido se utiliza una tcnica basada en la cuchara de Casagrande. Este ensayo es explicado en el libro gua de esta materia.