2. Clasificación del terreno Pueden establecerse dos grandes grupos: rocas y suelos o tierras. Entendemos por rocas aquellos materiales de distinta naturaleza que forman una fase continua; mientras que hablamos de suelos o tierras cuando nos referimos a los materiales que provienen de la descomposición o transformación de las rocas y que forman un conjunto de fase discontinua.
6. Rocas ígneas Se han formado por el enfriamiento y cristalización del magma fundido procedente del interior de la corteza terrestre. Las rocas ígneas se alteran muy lentamente por la acción de los agentes atmosféricos.
7. Rocas sedimentarias Están formadas por la sedimentación de los productos ocasionados por la descomposición de las rocas ígneas que, arrastrados por las aguas, se fueron depositando en zonas bajas. Estas rocas, por su menor dureza, son más fáciles de excavar que las rocas ígneas
8. Rocas metamórficas Provienen de rocas sedimentarias e ígneas sujetas a la acción de ciertos agentes internos: grandes presiones, temperaturas elevadas, etc. Los esquistos y las pizarras son típicos de este tipo de rocas. No son difíciles de excavar, por lo que en ocasiones no precisan el empleo de explosivos, pudiendo removerse con barra metálica.
10. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS Los suelos se encuentran en la capa superior de la corteza terrestre y proceden de las formaciones rocosas que afloran al sufrir diferentes transformaciones originadas por la meteorización de las mismas.
11. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS Los cambios climáticos tienen gran influencia en la formación de los suelos. Unas veces estos cambios producen efectos mecánicos sobre las porciones de rocas superficiales; los cambios de temperatura del día a la noche pueden hacer que la roca se rompa por fatiga térmica. La formación de hielo entre las oquedades también produce la rotura de la roca.
12. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS Otras veces son efectos químicos los que producen la descomposición de las rocas, sea por hidratación causada por el agua superficial, oxidación o reducción por los gases que componen el aire, por aguas impuras, etc.
13. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS Cuando la acción química no puede actuar, como ocurre en los desiertos por falta de humedad, se encontrarán suelos totalmente arenosos y también se hallarán en aquellas zonas donde un lavado continuo arrastra el material fino (limos y arcillas).
14. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS En las regiones tropicales, el calor y la humedad actuando conjuntamente hacen muy intensa y eficiente la acción química, encontrándose enormes extensiones de suelos arcillosos. Los dos componentes esenciales y extremos del suelo son la arena y la arcilla, situándose los limos entre ambos.
15. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS La fracción de suelo cuyo tamaño oscila entre 0.002 y 0.02 mm se denomina limo. Por debajo del tamañoinferior se denomina arcilla.
16. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS SUELOS Lo que realmente diferencia los limos de la arcilla son sus propiedades plásticas. Los limos son arenas finísimas; el tamaño de sus granos es suficientemente grande como para que los fenómenos de superficie tengan poca importancia; por ello son inertes y poco plásticos. Al no tener cohesión, es un terreno problemático para edificar sobre él.
17. arcilla En las arcillas, la forma de laja de sus granos y su tamaño muy reducido hacen que la relación área/volumen sea enorme, y por ello los fenómenos de superficie tienen importancia fundamental y son causa de su plasticidad, propiedad peculiar de su comportamiento.
18. arcilla Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800º C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada por el hombre, y aún es uno de los materiales más baratos y de uso más amplio.
19. DESCRIPCIÓN DE LOS SUELOS EN CAMPO Para un control adecuado de los suelos se necesita su correcta identificación. La habilidad de identificarlos en campo por simple inspección visual y su examen al tacto son importantes, ya que frecuentemente se deben tomar decisiones basadas en este reconocimiento, aunque posteriormente conviene que se realicen los ensayos necesarios en laboratorio.
20. Tamaños y graduación de los granos. Los tamaños en arenas y gravas se reconocen fácilmente por inspección visual. Para conocer la granulometría de suelos de grano grueso se extiende una muestra representativa sobre una superficie plana y se observa la distribución o la uniformidad de los tamaños de las partículas.
21. Tamaños y graduación de los granos. Para la granulometría de suelos de grano fino se agita la muestra en una jarra de agua y se la deja sedimentar. La granulometría aproximada se ve por la separación de las partículas en la jarra, desde arriba hasta el fondo. El limo permanece en suspensión al menos durante un minuto; la arcilla, una hora o más.
25. arena Las arenas, dependiendo de su procedencia, se denominan: arenas de mina, a las obtenidas de cantera arenosa, y arenas lavadas, a las de río.
26. Material orgánico Son partes podridas de vegetación y no son recomendables para proyectos de construcción.
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28. Análisis granulométrico Es el ensayo más antiguo que se practica para la identificación de suelos; en él se determina el tanto por ciento de las partículas de los distintos tamaños que el suelo contiene. Para clasificar los suelos por el tamaño de sus partículas, el método comúnmente empleado es el del tamizado.
29. Análisis granulométrico Para ello se realiza un ensayo granulométrico consistente en separar los granos de diferentes fracciones según los tamaños de las mallas de una serie de tamices por los que se hace pasar el suelo. Se pesan después las fracciones retenidas entre los tamices sucesivos y se calculan los porcentajes de cada acción respecto al total de las mismas.
31. La compactación es un proceso en el que, por medio de la aplicación de esfuerzos mecánicos, se obliga a las partículas del suelo a acoplarse entre sí de forma que aumente su densidad. Mediante apisonado se obtiene generalmente la reducción de las posibilidades de imbibición de un suelo y, por tanto, su sensibilidad al agua.
32. Para obtener, con una máquina determinada, un grado de consolidación elevado, es preciso dar al terreno un grado de humedad óptimo. Se determina el grado de humedad óptimo mediante el ensayo Proctor.
33. ENSAYO PROCTOR Se opera en el laboratorio, mediante una maza que cae sobre un molde, al objeto de obtener una consolidación parecida a la que producen las máquinas usadas corrientemente, sobre muestras con proporción creciente de agua.
34. Los suelos cuya curva Próctor tiene poca curvatura son preferibles a los de línea angular, porque el éxito de su apisonado queda menos afectado por una pequeña variación en la cantidad de agua; en último término, una escasez de humedad es mejor que un exceso de ella.
35. Control compactación En la obra se debe controlar frecuentemente el apisonado midiendo: -El porcentaje de agua -La densidad seca (preparando una muestra, para la cual se determina el peso y el volumen) -Verificación de densidad de suelos con densímetro nuclear.
37. Se denomina cimentación a la parte de la estructura cuya misión es transmitir las cargas de la edificación al suelo. Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que las columnas o muros que soportará, el área de contacto entre el suelo y la cimentación será proporcionalmente más grande que los elementos soportados.
38. La elección del tipo de cimentación depende especialmente de las características mecánicas del terreno, como su cohesión, su ángulo de rozamiento interno, posición del nivel freático y también de la magnitud de las cargas existentes. A partir de todos esos datos se calcula la capacidad portante, que junto con la homogeneidad del terreno aconsejan usar un tipo u otro diferente de cimentación.
40. Cimentaciones superficiales Son aquellas que apoyan en las capas poco profundas del suelo, por tener éste suficiente capacidad portante o por tratarse de construcciones de importancia secundaria y relativamente livianas. Siempre que es posible se emplean cimentaciones superficiales, ya que son el tipo de cimentación menos costoso y más simple de ejecutar.
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43. Zapatas corridas Las zapatas corridas se emplean para cimentar muros portantes, o hileras de columnas. Son cimentaciones de gran longitud en comparación con su sección transversal.
47. pilotes El Pilote o sistema por pilotaje, es un tipo de cimentación profunda de tipo puntual, que se hinca en el terreno buscando siempre el estrato resistente capaz de soportar las cargas transmitidas.
48. pilotes Son elementos de cimentación esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extracción ejecutados in situ).
49. Por sustitución Esta cimentación se realiza mediante la excavación del terreno, donde el peso del material excavado y extraído será igual o proporcional al peso de la construcción a realizar. Esto se logra conociendo cada una de las capas que componen dicho suelo y según las características de la estructura que sustentará y las cargas que actúen sobre la misma.
50. Por flotación Esta clase de cimentación se basa con el principio de Arquímedes que dice que todo cuerpo sumergido en el líquido experimenta un empuje vertical ascendente igual al peso del volumen del líquido desalojado. Por ello, deberá preverse en este tipo de construcciones que se ejecuten perfectamente impermeables calculando la reacción al empuje ascendente vertical para evitar el hundimiento o el volteo de la estructura.
