Valores referenciales sobre diferentes propiedades de los suelos Coeficientes de expansión de suelos excavados Naturaleza del
Coeficiente de
terreno
expansión inicial
Coeficiente de expansión residual
1.1
0.01 a 0.05
Arena
1.15 a 1.20
0.01 a 0.03
Arcilla
1.20 a 1.25
0.03 a 0.05
Margas
1.25 a 1.30
0.05 a 0.08
Tierra Gredosa
1.2
0.1
Arcilla compactas
1.5
0.3
Tierra dura
1.55
0.3
1.60 a 1.65
0.4
1.7
0.4
Tierra Vegetal
Roca partida
Tierra margosa muy compacta y dura
Valores referenciales de cohesión en Kg/cm² (DIN 1054) Arcilla rígida
0.25
Arcilla semirigida
0.1
Arcilla blanda
0.01
Arcilla arenosa
0.05
Limo rígido o duro 0.02 dFgffE
33 Me
Ángulos de fricción interna y peso específico de suelos Angulo de
Peso
Tipo de suelo Consistencia fricción interna específico en
Arena gruesa o
en grados
kg/cm²
Compacta
40
2250
suelta
35
1450
Compacta
40
2080
suelta
30
1450
Compacta
30
2080
suelta
25
1365
Compacta
30
2160
suelta
25
1365
20
1440 1920
15
1440 1920
0.1
1440 – 1920
arena con grava Arena media Arena limosa fina o limo arenoso Limo uniforme Arcilla limo Arcilla limosa
Suave a mediana Suave a mediana Suave a
Arcilla
mediana
Factores de seguridad en suelos Parámetro del suelo
F.S.
c (cohesión)
2.0 a 2.5
(ángulo de fricción interna)
1.2 a 1.3
Cimentaciones Construcción temporales a) Datos del suelo y cargas razonablemente exactos y definitivos b) La carga accidental es descartada c) Máxima combinación de cargas con viento o con sismo d) Cimentación con condiciones dudosas
1.5 2.5 2 1.5 4
Muros de contención Seguridad contra el volteo Seguridad contra el deslizamiento
2 1.5
Seguridad contra el aplastamiento Terrenos granulares
2
Terrenos cohesivos
3
Valores referenciales del módulo de Poisson (u) Arcilla saturada
0.4 0.50
Arcilla sin saturar
0.1 0.30
Arcilla arenosa
0.2 0.40
Limo
0.3 0.35
Arena densa
0.2 0.40
Arena gruesa
0.15
Arena fina
0.25
Roca
0.1 0.40
Hielo
0.36
Concreto
0.15
Valores de cargas permisibles sobre suelos en Kg/cm² Cama de roca sólida cristalina masiva en buenas condiciones Roca foliada (esquitos, pizarras) en buenas condiciones Roca sedimentaria en buenas condiciones Gravas o arenas excepcionalmente compactas Gravas compactas o mezcla de grava y arena grava suelta; arena gruesa
100 40 15 10 6 4
compacta Arena gruesa suelta o mezclas de arena; grava, arena fina compacta o arena gruesa
3
confinada y húmeda Arena fina suelta o húmeda, arena fina confinada
2
Arcilla rígida
4
Arcilla media rígida
2
Arcilla suave
1
Asentamiento admisible (en pulgadas) Tipo de movimiento
Asentamiento total
Factor limitativo Drenaje
6 a 12
Acceso
12 a 24
Posibilidad de asentamiento no uniforme Estructuras muros de mampostería
1 a 2
Estructuras de reticulares
2 a 4
Chimeneas, silos y placas
3 a 12
Inclinación de chimeneas
0.004 L
Rodadura de camiones
0.01 L
Almacenamiento de mercaderías
0.01 L
Inclinación o giro
Funcionamiento de maquinarias Telares
0.003 L
Turbogeneradores
0.0002 L
Carriles de grúas
0.003 L 0.01 a 0.02 L
Drenaje de techos Muros de ladrillos continuos y elevados, fábricas de una planta, fisuración de muros de
0.001 a 0.002 L
ladrillo Asentamiento diferencial
0.001 L
Fisuras en tarrajeo (yeso)
0.0025 a 0.004 L
Pórticos de concreto armado Pantallas de concreto armado
0.003 L
Pórticos metálicos continuos
0.002 L
Pórticos metálicos simples
0.005 L
L = Distancia entre columnas adyacentes con asentamientos diferentes o entre dos puntos cual Los valores más elevados son para asentamientos homogéneos y estructuras más tolerantes. Los valores interiores corresponden a asentamientos irregulares y estructuras delicadas.
Ángulos de fricción δ° entre varios materiales y suelos o rocas. Tipo de Material
δ°
Masas de concreto o albañilería con: Roca sólida limpia
35
Grava, Gravaarena o arena gruesa
29 a 31
Arena fina limpia o arena arcillosa
24 a 19
Limo arenoso
17 a 19
Arcilla consolidada muy rígida
22 a 26
Arcilla medio rígida
17 a 19
Pilotes de acero con: Grava limpia, mezcla de gravaarena
22
Arena limpia, arenagrava
17
Arenalimosa, arena limosa o arcillosa
14
Arenalimosa fina, limo no plástico
11
Concreto premoldeadotablestaca con: Grava limpia, mezcla de grava arena
22 a 26
Arena limpia, arena grava
17 a 22
Arena limosa, arena limosa y arcillosa
17
Arenalimosa fina, limo no plástico
14
Otros materiales: Albañilería sobre madera (perpendicular al 26
grano) Acero a acero en tablaestacado
17
Madera sobre suelo
14 a 16
Relación entre ensayos de laboratorio y compactación en campo Método
En laboratorio
Impacto Acción de amasamiento
En campo
PrácticaPatrón
Nada comparable
(Proctor, etc.)
(Compactación manual)
Ensayo miniatura
Rodillo de pata de cabra
Harvard
Rueda balanceante Rodillos vibradores y
Vibración
Mesa Vibratoria
Compresión (Dinámica o
Maquinaria de compresión
estática)
(CBR)
compactadores Rodillo de rueda lisa
Utilización de suelos en carreteras CBR (%)
Clasificación
Usos
Sistema Unificado
0 3
Muy pobre
Subrasante
OH, CH, MH, OL
3 7
Pobre a regular
Subrasante
OH, CH, MH, OL
7 20
Regular
Sub base
OL, CL, ML, SC, SM, SP
20 50
Bueno
Base, sub base
GM, GC, SW, SM, SP, GP
50
Excelente
Base
GW, GM
Relación aproximada entre la clasificación del suelo y los valores del módulo de reacción de la subrasante K (kg/cm³) y el CBR Sistema unificado
K
CBR (%)
GW
16
60
GP
8.3 1 6
25 60
7
20
7 12
20 40
SM
5.5 12
10 40
SP
5.5 8.3
10 25
SC
5.5 7
10 20
GM GC y SW
ML Y CL
4 6.5
OL Y MH
5
5 15 8
4
OH Y CH
5
Coeficiente Ka de empuje activo de suelos
= 0
= 10
= 20
= 30
10
15
20
25
30
35
40
= 0
0.7
0.59
0.49
0.41
0.33
0.27
0.22
= 10
0.97
0.7
0.7
0.47
0.37
0.3
0.24
= 20
0.88
0.57
0.44
0.34
0.27
= 30
0.75
0.43
0.32
=
0.97
0.93
0.88
0.82
0.75
0.67
0.59
= 0
0.76
0.65
0.55
0.48
0.41
0.43
0.29
= 10
1.05
0.78
0.64
0.55
0.47
0.38
0.32
= 20
1.02
0.69
0.55
0.45
0.36
= 30
0.92
0.58
0.43
=
1.05
1.04
1.02
0.98
0.92
0.86
0.79
= 0
0.83
0.74
0.65
0.57
0.5
0.43
0.38
= 10
1.17
0.9
0.77
0.66
0.57
0.49
0.43
= 20
1.21
0.83
0.69
0.57
0.49
= 30
1.17
0.73
0.59
=
1.17
1.2
1.21
1.2
1.17
1.12
1.06
= 0
0.94
0.86
0.78
0.7
0.62
0.56
0.49
= 10
1.37
1.06
0.94
0.83
0.74
0.56
0.56
= 20
1.51
1.06
0.89
0.77
0.66
= 30
1.55
0.99
0.79
=
1.37
1.45
1.51
1.54
1.55
1.54
1.51
= ángulo que forma el terraplén, encima del muro, con la horizontal = ángulo de la pared posterior, del muro de contención con la vertical = ángulo de fricción interna