Diferentes clasificaciones de suelos para propósitos de ingeniería.

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Los sistemas de clasificación se utilizan para agrupar los suelos según su orden de desempeño bajo un conjunto específico de condiciones físicas. Los suelos agrupados por desempeño en un conjunto de condiciones físicas no necesariamente tienen el mismo orden de desempeño en otras condiciones físicas. Por lo tanto, se han desarrollado muchos sistemas de clasificación dependiendo del propósito previsto del sistema. La clasificación de suelos ha demostrado ser una herramienta muy útil para los ingenieros de suelos. Brinda pautas generales de manera empírica para aprovechar la experiencia de campo de otros.

Diferentes clasificaciones de suelos para propósitos de ingeniería.

Los suelos se pueden clasificar en términos generales como:

1. Clasificación por granularidad
2. Clasificación de textura
3. Sistema de clasificación AASHTO
4. Sistema unificado de clasificación de suelos

① Sistema de clasificación del tamaño de las partículas del suelo

El sistema de clasificación de granularidad se basó en la granularidad. En este sistema, los términos arcilla, limo, arena y grava se utilizan solo para indicar el tamaño de las partículas y no las propiedades del tipo de suelo. El sistema utilizado se muestra aquí.

(ii) clasificación de la textura del suelo;

La clasificación de los suelos basada únicamente en el tamaño de las partículas y su distribución porcentual se conoce como sistema de clasificación de texturas. Este sistema nombra específicamente los suelos según sus proporciones de arena, limo y arcilla. Se utiliza un gráfico triangular para clasificar los suelos en este sistema.
La figura 1 muestra un sistema típico de clasificación de texturas.

Figura-1: Clasificación de texturas de la Administración de Carreteras de EE. UU.

(iii) sistema de clasificación AASHTO para suelos;

La clasificación AASHTO (Tabla 2) también se conoce como el sistema de clasificación PRA. Fue desarrollado en 1920 por la Administración de Carreteras de EE. UU. para clasificar suelos para subrasantes de carreteras. El sistema se desarrolla en base al tamaño de partícula y las propiedades de plasticidad de los terrones. Después de algunas modificaciones, el sistema fue adoptado por AASHTO en 1945. En este sistema, los suelos se dividen en siete grupos principales. Algunos grupos principales se dividen a su vez en subgrupos. Los suelos se clasifican yendo de izquierda a derecha en la tabla de clasificación y encontrando primero el grupo en el que se llenan los datos del análisis de suelo. Los suelos con una fracción fina se clasifican además en función de su índice de grupo. Un índice de grupo se define mediante la siguiente fórmula:
Índice de grupo = (F – 35)[0.2 + 0.005 (LL – 40)] + 0,01 (F-15) (PI-10)

F: tasa de paso de tamaño de 0,075 mm

LL – límite líquido

PI – índice de plasticidad

Cuanto mayor sea el valor del índice de grupo, menor será la cantidad de material.
Haga clic aquí para ver la tabla de clasificación AASHTO

(iv) un sistema unificado de clasificación de suelos;

El Sistema Unificado de Clasificación de Suelos fue desarrollado originalmente por Casagrande (1948) y se conocía como el Sistema de Clasificación de Aeródromos. Fue adoptado con modificaciones menores por el Servicio de Recuperación de los Estados Unidos y el Cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos. Este sistema se basa tanto en el tamaño de las partículas como en las propiedades de plasticidad del suelo. ISI adoptó el mismo sistema con modificaciones menores para fines generales de ingeniería (IS 1498 – 1970). El sistema IS clasifica los suelos en tres grupos principales: suelos orgánicos de grano grueso, de grano fino y otros materiales de suelo misceláneos. Los suelos de grano grueso son aquellos en los que el 50% o más del material tiene un tamaño superior a 0,075 mm. Los suelos gruesos se dividen además en grava (G) y arena (S). La grava y la arena se dividen además en cuatro categorías según su grado, limo o contenido de arcilla. Los suelos de grano fino son suelos con más del 50% del suelo más fino que el tamaño del tamiz de 0,075 mm. Se dividen en tres subdivisiones: limos (M), arcillas (c) y sales y arcillas orgánicas (O). Según la naturaleza de la plasticidad, se agregan los símbolos L, M y H para indicar plasticidad baja, media y alta, respectivamente.
ejemplo:
GW – grava fina GP – grava dura GM – grava limosa SW – arena fina SP – arena suelta SM – arena limosa SC – arena arcillosa CL – arcilla de baja plasticidad CI – arcillas medianas de plasticidad moderada CH – arcillas de alta plasticidad ML – limos de plásticos medianos MI – Limos de plásticos medianos MH – Limos de plásticos altos OL – Limos y arcillas orgánicos de plásticos bajos OI – Limos y arcillas orgánicos de plásticos medianos OH – Organo-limosos y arcillas plásticas altas Se subdividieron los suelos de grano fino en tres subdivisiones de baja, media y alta compresibilidad en lugar de las dos subdivisiones originales. Sistema unificado de clasificación de suelos.
El sistema de clasificación se muestra en la Tabla-3 a continuación. La Tabla 2 muestra los símbolos de grupos de suelo en la Tabla 3.
Tabla-2: Significado de las letras de los símbolos de grupo en la Tabla-3.

Tabla 3

Esta norma recomienda que cuando un suelo tiene dos grupos de propiedades en distribución de tamaño de partículas o plasticidad, debe diseñarse combinando símbolos de grupo.
Haga clic aquí para ver la tabla de clasificación unificada de suelos
Se recomienda la identificación de campo mediante las siguientes pruebas.
a) inspección visual b) prueba de dilatancia c) prueba de tenacidad d) prueba de resistencia en seco e) contenido orgánico y color f) otras pruebas de identificación

Sistema de Clasificación Estándar de la India para Suelos

El Sistema de Clasificación Estándar de la India (ISC) ha sido adoptado por la Oficina de Normas de la India. Se parece al sistema de Clasificación Unificada de Suelos (USC) en muchos aspectos.
El suelo se puede dividir en tres categorías principales.

1. Suelos de grano grueso con más del 50% del peso total retenido en el tamiz 75 micro IS.
2. Para suelos de grano fino, si al menos el 50% de todo el material pasa a través de un tamiz IS de 75 micras.
3. Si el suelo es altamente orgánico y contiene grandes cantidades de partículas de materia orgánica y vegetación descompuesta, se mantiene en una categoría separada marcada como turba (Pt).

Hay 18 grupos de suelos en total. El grupo 8 es grano grueso, el grupo 9 es grano fino y el grupo 1 es turba.

Figura 2: Tabla de plasticidad de clasificación estándar de India
Haga clic para ver el siguiente gráfico ISC
Composición básica del suelo del sistema ISC
Clasificación de suelos de grano grueso (método ISC)
Clasificación de suelos de grano fino (sistema ISC)