UNIVERSIDAD DE HUÁNUCOFACULTAD DE INGENIERIA INDICE INTRODUCCIÓN………………………………...................…………..…… Pág. 1.- SUELO……………………...…………………………..………………….. Pág. 1.1 DEFINICION………………………………………….……………….… Pág. 1.2 CLASIFICACION……………………………….……..……….............. Pág. 1.2.1 CLASIFICACION DE SUELOS AASHTO……………………….…. Pág. 1.2.2 CLASIFICACION DE SUELOS SEGUN (S.U.C.S)............……… Pág. 1.3 ENSAYOS DE LOS SUELOS…..................…..…………….…..… Pág. 1.4 ANALISIS E INTERPRETACION DEL TEMA……….................... Pág. 2.- SUBRASANTE……………………………………………………...…… Pág. 2.1.1 DEFINICION………………………………………………………...…. Pág. 2.1.2 CATEGORIA DE LA SUB RASANTE………………………………. Pág. 2.1.3 FUNCIONES DE LA SUBRASANTE…………………………….…. Pág. 2.1.4 PROPIEDADES DE LA SUBRASANTE……………………………. Pág. 2.1.5 TERRENOS DE FUNDACIÓN PARA SUBRASANTE………....…. Pág. 3 ANALISIS E INTERPRETACION DEL TEMA………………………….. Pág. 4.- CONCLUSIONES ……………..…………………………………...… Pág. 5.- RECOMENDACIONES…..…..………..……………………………...… Pág. 6.- BIBLIOGRAFIA………………………………………………………...… Pág. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.Garcia Echevarria, Ericka Selene Página 1 UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA INTRODUCCIÓN En el presente trabajo se desarrollaran pautas para identificar las características y la clasificación de los suelos como también el estudio de la sub-rasante que se utilizaran en la construcción de los pavimentos de las carreteras del Perú. La exploración e investigación del suelo y la sub-rasante es muy importante tanto para la determinación de las características del suelo, como para el correcto diseño de un pavimento. El suelo es uno de los factores más importantes del pavimento como las demás partes que lo conforman, el suelo puede usarse para diferentes tipos de pavimento como así hay diferentes tipos de ensayos de laboratorio que se hacen a un pavimento como: análisis granulométrico, limite líquido, límite plástico, contenido de humedad, CBR(compactación de suelos) y entre otros. Mediante estas relaciones es posible determinar el valor aproximado de resistencia de un suelo, expresado en términos de algún ensayo, en función de otro calculado por medio de una prueba de diferentes ensayos. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.Garcia Echevarria, Ericka Selene Página 2 con o sin ligante.2 Comprende una gran variedad de material granular que contiene menos del 35% del material fino.A-3. Grupo A-1: El material de este grupo comprende las mezclas bien graduadas. Descripcion de los grupos de clasificación: a) Suelos granulares: Son aquellos que tienen 35% o menos. unidos por grandes y permanentes fuerzas de cohesion. Subgrupo A-1b: Incluye aquellos materiales formados predominantemente por arena gruesa bien graduada.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA SUELOS Y SUBRAZANTE 1 SUELO 1 QUE ES EL SUELO: En la ingeniería de pavimentos se considera como roca a un agregado natural de granos minerales. Estos suelos forman los grupos A-1. del material fino que pasa el tamiz N°200.8. Los suelos con elevada proporción de materia organica se clasifican como A – 8. con o sin componentes organicos. que pueden separase por medios mecánicos comunes. arena y material ligante poco plástico. los suelos están clasificados en ocho grupos designados por los símbolos de A -1 al A.1 al A-7. En este sistema de clasificación los suelos inorgánicos se clasifican en 7 grupos que van del A. Subgrupo A-1a: Comprende aquellos materiales formados predominantemente por piedra o grava. compuestas de fragamentos de piedra. grava. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. Por otra parte.Garcia Echevarria. 2 CLASIFICACION : 1 Clasificación de suelos AASHTO De acuerdo con este sistema y con base en su comportamiento. se considera que suelo es un agregado natural de granos minerales. Grupo A. Ericka Selene Página 3 . Estos a su vez se dividen en un total de 12 subgrupos. tales como la agitación en agua. con o sin material ligante bien graduado. A-2. Se incluyen también en este grupo mezclas bien graduadas que no tienen material ligante. que tenga un contenido de limo. Grupo A-5: Los suelos comprendidos en este grupo son semejantes a los del anterior. Grupo A-4: Pertenecen a este grupo los suelos limosos poco o nada plásticos. Son elásticos y tienen un límite líquido elevado. Estos suelos constituyen los grupos A-4. o índices de grupo. las arenas de rio que contengan poca grava y arena gruesa. incluyen aquellas áreas finas con un contenido de limo no plástico en exceso al indicado para el grupo A-3. Sus limites liquidos son elevados. Estos grupos incluyen suelos gravosos y arenosos (arena gruesa).UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Sub grupos A-2-4 y A-2-5: Pertenecen a estos subgrupos aquellos materiales cuyo contenido de material fino es igual o menos del 35% y cuya fracción que pasa el tamiz número 40 tiene las mismas características de los suelos A-4 y A-5 respectivamente. respectivamente. Grupo A-6: El material típico de este grupo es la arcilla plástica. que tienen un 75% o mas de material fino que pasa el tamiz N°200. pero contienen material micáceo o diatomáceo. Grupo A-3: En este grupo se encuentran incluidas las arenas finas. A-6 y A-7. Por lo menos el 75% de estos suelos debe pasar el tamiz N° 200. además.Garcia Echevarria. Sub grupos A-2-6 y A-2-7: Los materiales de estos subgrupos son semejantes a los anteriores. generalmente. Grupo A-7: Los suelos de este grupo son semejantes a los suelos A-6 pero son elásticos. Además se incluyen en este grupo las mezclas de limo con grava y arena hasta en un 64%. grandes cambios de volumen entre los estados seco y húmedo. Ericka Selene Página 4 . A-5. Contiene más del 35% del material fino que pasa el tamiz número 200. Así mismo. Este grupo incluye. pero se incluyen también las mezclas arcillo arenosas cuyo porcentaje de arena y grava sea inferioral 64%. b) Suelos finos limos arcillosos. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. de playa y aquellas con poca cantidad de limo que no tengan plasticidad. pero la fracción que pasa el tamiz número 40 tiene las mismas características de los suelos A-6 y A-7. Estos materiales presentan. en exceso a los indicados por el grupo A-1. 10 36 mín.1 A. grado de plasticidad y porcentaje de material fino que pasa el tamiz número 200. 10 35 máx. y están representados por un determinado índice. 40 máx. 200 (0. 11 11 . y el procedimiento de clasificación se presenta Índice de grupo: Aquellos suelos que tienen un comportamiento similar se hallan dentro de un mismo grupo.2 A-4 A-5 A-6 A-7 A-2A-1. máx. pasa el tamiz No. 40 41 máx.425 mm) No.A-17 A-2A-2A-2A-7-5 a A. Las características de lso diferentes grupos y subgrupos. 200) A. máx. 10 36 mín. 6 máx. 41 mín. 41 mín. 15 25 máx. 11 DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.Garcia Echevarria. Cuando se indica un índice de grupo hay que colocarlo entre paréntesis Tabla Clasificación de suelos por el método AASHTO Clasificación general Grupos Subgrupos Porcentaje que pasa el tamiz: No. 30 50 máx.00 mm) No. 10 (2. además. NP 40 máx. máx.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Grupo A-7-5: Incluyen aquellos materiales cuyos indices de plasticidad no son muy altos con respecto a sus limites liquidos. 41 mín. mín. ó arcillosos (Más del menos. experimentan cambios de volumen extremadamente grandes. o más.7 -6: Comprenden aquellos suelos cuyos índices de plasticidad son muy elevados con respecto a sus limites liquidos y que. 200) 35% pasa el tamiz No. entre 11 y 20. 51 mín. 40 máx. Los índices de grupo de los suelos granulares están generalmente comprendidos entre 0 y 4. 40 (0. La clasificación de un suelo en un determinado grupo se basa en su límite de líquido.3 b 4 5 6 A-7-6 50 máx. 1 1 36 mín.075 mm) Características del material que pasa el tamiz Materiales limoMateriales granulares (35%. Sub grupo A. 10 35 máx. 10 35 máx. Ericka Selene Página 5 35 máx. entre 8 y 12 y los de suelos arcillosos. los correspondientes a los suelos limosos. El índice de plasticidad del subgrupo A-7-6.S) DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. 36 min. 11 mín. Tabla Clasificación de suelos por el método AASHTO Materiales granulares Materiales limo-arcillosos Clasificación (35%. 200 (0.6 A. mín.Garcia Echevarria.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA No. máx.425 máx.7 '< Porcentaje que pasa el tamiz: 50 No. índice de plasticidad. 41 min. * La colocación de A-3 antes A-2. Ericka Selene Página 6 .1 A.3* A. 10 min.075 mm) máx. 41 min.2 SISTEMA UNIFICADO DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS (S. máx. se hace únicamente por razones de ordenamiento de cantidades. 40 (0.* Exce lente Terreno de Excelente a Excelente a bueno Regular a malo fundación a bueno buen o * El Índice de plasticidad del subgrupo A-7-5. Características del material que pasa el 40 tamiz No. 35 máx. mín.5 A.U. 200) No. 40 mm): Límite líquido 10 10 máx. mín. es mayor que LI-30.2. NP máx. es igual ó menor a LI-30. 25 51 min. 1. máx.4 A.2 A. 40 (0. 36 min. máx. máx. 40 (0. 10 (2. pasa (Más del 35% pasa el tamiz general el tamiz No. 6 máx.425 mm) No. 200) GRUPOS A. mín.425 mm): Límite líquido índice de plasticidad máx.00 mm) No. 36 min. 11 min. 36 mín.C. ó menos. El símbolo de cada grupo consta de un prefijo y un sufijo. arcilla. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.Garcia Echevarria. mientras que los sufijos indican subdivisiones en dichos grupos. y así un suelo es considerado grueso si más del 50% de las partículas del mismo son retenidas en el tamiz No. limo. Los suelos se designan por símbolos de grupo. arena. Ericka Selene Página 7 . Los prefijos son las iniciales de los nombres ingleses de los seis principales tipos de suelos (grava. Los suelos de grano grueso y fino se distinguen mediante el tamizado del material por el tamiz No. 200. Esta clasificación divide los suelos en: Suelos de grano grueso Suelos de grano fino Suelos orgánicos. 200. Este sistema fue propuesto por Arturo Casagrande como una modificación y adaptación más general a su sistema de clasificación propuesto en el año 1942 para aeropuertos. Los suelos gruesos corresponden a los retenidos en dicho tamiz y los suelos de partículas finas a los que lo pasan. y fino si más del 50% de sus partículas son menores que dicho tamiz. suelos orgánicos de grano fino y turba).UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA El Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (Unified Soil Classification System (USCS)) es un sistema para describir la textura y el tamaño de las partículas de un suelo. es menor del 5%. de manera que un suelo pertenece al grupo G. contenidos en la grava. contenido en la arena. bien gradada (SW) si cumple que 1 <C C<3 y Cu>6 si no cumple los coeficientes anteriores. SP . Si el porcentaje de finos. como se explica a continuación El símbolo GW. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. por ejemplo. el prefijo G (gravel) se refiere a las gravas y W (well graded) quiere decir bien graduado. la arena puede ser. 4 y pertenecerá al grupo de las arenas (S) en caso contrario. GM. SC). 4. respectivamente. o limosa (SM) si los finos son limo. GC) y (SW. la arena puede ser arcillosa (SC). es mayor del 12%. la arena será mal gradada (SP). si más del 50% del peso de su fracción gruesa queda retenido en el tamiz No. Si el porcentaje de finos. SP.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA SUELOS GRUESOS: Se dividen en gravas (G) y arenas (S) y se separan con el tamiz No. SM. GP. es menor del 5% la grava cumple que el coeficiente de curvatura En las arenas: Si el porcentaje de finos. el símbolo GM indica gravas limosas y GC indica gravas arcillosas.Garcia Echevarria. Si el porcentaje de finos está entre 5 y 12% se usa símbolo doble. Ericka Selene Página 8 . Tanto las gravas como las arenas se dividen en cuatro grupos (GW. El sufijo C indica arcilla. si los finos son arcilla. contenido en la arena.SM. De igual modo GP indica gravas pobremente graduadas (poorly graded gravel). Garcia Echevarria. Mediante esta clasificación se obtiene los siguientes tipos de suelos: ML = Limos inorgánicos de baja compresibilidad. Cada uno de estos suelos se subdivide a su vez.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA SUELOS FINOS: El sistema unificado considera los suelos finos divididos en tres grupos: limos inorgánicos (M). Si es mayor de 50% se añade el sufijo H (highcompresibility) a los prefijos M. MH = Limos orgánicos de alta compresibilidad. es decir el suelo es de comprensibilidad baja o media. arcillas inorgánicas (C) y limos y arcillas orgánicos (O). C y O. C y O. CL = Arcillas inorgánicas de baja compresibilidad. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. OL = Limos y arcillas orgánicas de baja compresibilidad. CH = Arcillas inorgánicas de alta compresibilidad. se añade el sufijo L (LowCompresibility) a los prefijos M. Los suelos altamente orgánicos. Si el límite líquido del suelo es menor de 50%. Ericka Selene Página 9 . se designan con el símbolo P t. según su límite líquido. OH = Arcillas y limos orgánicos de alta compresibilidad. como las turbas. en dos grupos cuya frontera es Ll = 50%. La relación entre la humedad y la densidad de un suelo compactado. El valor de esta humedad óptima depende directamente de la cantidad de energía de compactación a la que se ha sometido el suelo.Garcia Echevarria. AASHTO T-99 (estándar) y T180 (modificado) y son los que permiten determinar la humedad óptima o sea la humedad ideal en la cual el suelo llega a su densidad máxima y a su vez alcanza sus mejores propiedades mecánicas. cualidad que se analiza en el suelo que pasa el tamiz No. dichas propiedades de plasticidad. ■ Índice Plástico o IP: es la diferencia entre LL y LP.075 mm) ■ Limos y Arcillas: tamaños menores de 0. Ericka Selene Página 10 . se analizan conforme las pruebas de límites de Atterberg.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Clasificación de suelos La clasificación de suelos es el indicador de las propiedades físico -mecánicas que tienen los suelos.425 mm hasta tamiz No. A-5. las primeras variables son: la granulometría y la plasticidad.075 mm Conforme AASHTO. los cuales se clasifican como A-4. En términos generales. se concluye que para los suelos gruesos. Para el efecto se desarrollaron los ensayos Proctor. cuando pasa de un estado plástico a un estado semilíquido. A-6 o A-7. 10 (2 mm) ■ Arena Gruesa: de un tamaño menor a 2 mm hasta tamiz No. La clasificación que mejor describe y determina las propiedades de un suelo a usarse como subrasante es la clasificación de AASHTO M-145. pueden llegar a tener propiedades diferentes dependiendo de su plasticidad. ■ Límite Plástico o LP: Es la frontera entre el estado plástico y el semisólido de un suelo.425 mm) ■ Arena Fina: de un tamaño menor a 0. que nos indica la plasticidad del material. un suelo fino es el que tiene más del 35% que pasa el tamiz No. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. la humedad óptima será menor y la densidad seca será mayor. Dos suelos considerados finos que tengan granulometrías similares.2 mm (3") hasta tamiz No. la propiedad más importante es la granulometría y para los suelos finos son los límites de Atterberg. un suelo conforme a su granulometría se clasifica así: ■ Grava: de un tamaño menor a 76. 40. 200 ( 0. 200 (0. es una situación muy importante que se requiere al analizar las propiedades del mismo. 40 ( 0. al ser mayor la energía compactación. las cuales son: ■ Límite Líquido o LL: Es el estado de un suelo.075 mm). De lo descrito anteriormente. Normas aplicables ASTM D 2216-71 (NTP 339. Determinar el grado de compactación del suelo. Clasificar el suelo por el método SUCS y AASHTO Normas aplicables ASTM D 422 (NTP 339.150) ASTM D 4220 (NTP 339.129) 5 GRANULOMETRIA DEL SUELO: Determinar la distribución del tamaño de partículas del suelo.143) 4 DETERMINACION DE LOS LIMITES DE ATTERBER: Determinar el limite liquido del suelo. Determinar el límite plástico del suelo. usando una inspección organoléptica del terreno de fundación. Determinar el contenido de humedad natural del suelo.151) DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD: Determinar el contenido de agua en el suelo.127) 3 DETERMINACION DE LA DENSIDAD IN SITU DEL SUELO: Determinar la densidad in situ del terreno de fundación. Normas aplicables ASTM D 1556 (NTP 339. Trazar la curva granulométrica. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. Ericka Selene Página 11 .Garcia Echevarria. Normas aplicables 2 • Perfil Estratigráfico : • Muestreo : ASTM D 2488 (NTP 339.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA 3 ENSAYOS DE LOS SUELOS: 1 EXPLORACION Y PERFIL ESTRATIGRÁFICO: Nos permite obtener un perfil estratigráfico indicando la profundidad y las características del suelo por estratos.128) 6 ENSAYO DE COMPACTACION “PROCTOR MODIFICADO”: Determinar el óptimo contenido de humedad con el que el suelo logra su máxima densidad seca. Determinar el índice plástico del suelo Normas aplicables ASTM D 4318 (NTP 339. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. tanto del SUCS y el AASHTO. evaluación y entendimiento de las características físicas y el comportamiento mecánico de los suelos y materiales en un proyecto de pavimentación. Una adecuada y rigurosa clasificación permite al Ingeniero de pavimentos tener una idea acerca del comportamiento del suelo a partir de las propiedades. comprensibilidad y relaciones volumétricas constituyen los fundamentos de diseño de las estructuras de pavimento . Ericka Selene Página 12 . es por ello que su resistencia.Garcia Echevarria.4 ANALISIS E INTERPRETACION DEL TEMA Es importante el estudio. en el cual se encuentran todos los tipos de suelos con los que nos podríamos encontrar. mediante la granulometría y plasticidad de un suelo se puede predecir su comportamiento mecánico. comportamiento y efectos que pueden estar presentes en los suelos. granulometría.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Normas aplicables ASTM D 1557 (NTP 339. La clasificación de suelos en los dos métodos más conocidos y usados generalmente. Una adecuada y rigurosa aplicación de los ensayos permite obtener resultados con mayor exactitud en cuanto a las características. nos facilitan el trabajo ya que son clasificaciones técnicas que son de uso común en todos los estudios técnicos.141 1. estos resultados permite al ingeniero recopilar información para posteriormente realizar un diseño estructural de pavimento. RECOMENDACIONES: DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. La clasificación de los suelos según AASTHO se utiliza para vías. y la clasificación de suelos según SUCS se utiliza para cimentación.Garcia Echevarria. Ericka Selene Página 13 .UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA CONCLUSIONES: La función principal de la su-rasante es proporcionar soporte al pavimento. por lo que resulta indispensable evaluar las propiedades de los suelos para llevar un control de calidad adecuado. así como la aplicación de acuerdo lo establecido según normas técnicas para realizar un proceso de investigación.1.Garcia Echevarria. Regirse en los estudios de mecánica de suelos. SUBRASANTE 1. Se recomienda realizar una estratigrafía (estudio de los estratos) in situ para la aplicación de la clasificación del suelo y los ensayos respectivos mediante un sondeo del lugar. QUE ES LA SUBRASANTE DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. 1. Realizar ensayos tanto de investigación de campo como de laboratorios para la obtención de resultados exactos en cuanto a la característica y comportamiento de cada estrato presentes en un sondeo de investigación. Ericka Selene Página 14 . para un diseño estructural de pavimentos.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Instruirse mejor tanto en la clasificación de suelos como en las características para una mejor comprensión de lo que significa suelos. la cal. compactación y confinamiento.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA 1. Tiene la particularidad de otorgar la respuesta estructural y el comportamiento del pavimento en construcción y operación. Es una parte esencial en el diseño de pavimentos. Se busca la relación entre la carga y la deformación unitaria. Deben representarse en laboratorio las mismas condiciones del proyecto. o por éstos con algún proceso de mejoramiento tal como la estabilización mecánica. el asfalto. Como material de fundación. la estabilización físico –química con aditivos como el cemento Portland. entre otras. DEFINICION. Ericka Selene Página 15 . se debe establecer cuál es su resistencia mecánica y específicamente ante la presencia de cargas.1. La resistencia varía con las condiciones de humedad. Denominación: Es la fundación sobre el cual el pavimento será construido. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. La subrasante puede estar constituida por suelos en su estado natural.1.Garcia Echevarria. Garcia Echevarria. y para rehabilitación los últimos 0.19% CBR > 20% Se considerarán como materiales aptos para la coronación de la subrasante suelos con CBR igual o mayor de 6%. Sobre la subrasante natural se colocará una capa de arena de espesor 20cm mínimo y sobre ella. CATEGORIAS DE LA SUBRASANTE. Para construcción de carreteras se analizará hasta 0. Se identificarán cinco categorías de subrasante: S0 : SUBRASANTE MUY POBRE S1 : SUBRASANTE POBRE CBR < 3% CBR = 3% . En caso de ser menor.1. La profundidad mínima especificada de esta capa figura en el catálogo de estructuras de capas granulares que se presenta más adelante. 1.30m de material grueso rocoso o de piedras grandes.2.10% CBR = 11 . para su estabilización.1.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA La subrasante es la capa superficial de terreno natural. Ericka Selene Página 16 . se procederá a eliminar esa capa de material inadecuado y se colocará un material granular con CBR mayor a 6%.3. Igualmente se estabilizarán las zonas humedad locales y áreas blandas.20m.5% S2 : SUBRASANTE REGULAR S3 : SUBRASANTE BUENA S4 : SUBRASANTE MUY BUENA CBR = 6 .45m de espesor. se añadirá una capa de espesor mínimo de 0. 1. FUNCIONES DE LA SUBRASANTE. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. Una alta densidad. .Poco susceptibles a la acción del agua. los materiales se deben compactar con el equipo mas adecuado. En los procedimientos de construcción.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Las principales funciones de la capa subrasante son: 1.. Estas dos funciones son estructurales y comunes a todas las capas de las secciones transversales de una pavimento. Cuando los materiales encontrados en las zonas cercanas a la obra no cumplen con las características marcadas en las normas. 1. . . se tienen las siguientes.Una buena uniformidad en todas las direcciones. 2.Permanencia de la resistencia por lo menos durante la vida útil del pavimento.transmitir y distribuir de modo adecuado las cargas del transito al cuerpo del terraplén.. Ericka Selene Página 17 .Una alta resistencia. que generalmente son deseables por los ingenieros de vías. se requiere estabilizarlos mecánica y químicamente.4. Entre las cualidades de una subrasante. que la mayor de las veces es mayor que el necesario en la estructura. La parte superior de la capa subrasante coincide con la subrasante coincide con la subrasante o línea subrasante del proyecto geométrico la cual debe cumplir con las especificaciones de pendiente longitudinal para la obra. .Poco susceptibles a los cambios volumétricos. .1.Buena trabajabilidad durante el proceso de compactación. de acuerdo con sus características. PROPIEDADES DE LA SUBRASANTE DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. .recibir y resistir las cargas del transito que le son permitidas por el pavimento.Garcia Echevarria. . Esta línea marca la altura de las terracerías y por tanto su espesor. .Permanencia de las propiedades inducidas mediante la compactación. 4. este parámetro no es una propiedad intrínseca del suelo. Dan una estimación de la calidad de los materiales para los pavimentos. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.1.densidad. Son propiedades relacionadas con el tipo de material a utilizar y las características constructivas de los mismos. tales como pavimentos. El concepto fué introducido por Winkler. traviesas de ferrocarril. Ericka Selene Página 18 . como se demostrará posteriormente. Relación humedad. cimientos. 1. se requiere conocer la deformabilidad de la estructura térrea. Módulo de Poisson El coeficiente de Poisson es una constante elástica que proporciona una medida del estrechamiento de sección de un prisma de material elástico lineal e isótropo cuando se estira longitudinalmente y se adelgaza en las direcciones perpendiculares a la de estiramiento. hay múltiples modelos para su evaluación y no es posible determinarlo unívocamente con ensayos normalizados. discutido y usado por la profesión. Propiedades físicas. Dado que.2. las cuales. Módulo resiliente: Debido al paso por de los vehículos por la superficie de rodamiento de un pavimento.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA 1.1. y posteriormente desarrollado. etc. esta empieza a distribuir los esfuerzos hacia las capas inferiores. La curva esfuerzo-deformación obtenida en un espécimen de material de los que constituyen generalmente un pavimento. Propiedades ingenieriles. Clasificación de los suelos. ante la acción de las cargas impuestas.Garcia Echevarria. Valor de soporte del suelo Llamado también capacidad portante del suelo Módulo de reacción de la subrasante Con el fin de estimar adecuadamente los esfuerzos máximos a que estarán sometidos elementos estructurales en contacto continuo con materiales térreos.4. Granulometría (propiedades iniciales de los suelos). por esta razón se ven sujetas a esfuerzos cíclicos de compresión y luego de tensión los cuales van provocando deformaciones en toda la estructura del pavimento.1. Rocas Metamórficas. a saber: .Subrasante constituida por suelos friccionante.Subrasante constituida por limos plásticos y arcillas. .1. En la mayoría de los casos. arenas y limos no plásticos. tales como: gravas. . TERRENOS DE FUNDACIÓN PARA SUBRASANTE De manera muy general. Nos interesa el desgaste bajo la acción de los agentes mecánicos. se puede clasificar en: -ROCA.Se presentan en las arenas y limos muy sueltos. Este tipo de subrasante se puede dividir en dos grades grupos. entre los más frecuentes se pueden nombrar: • Colapso rápido de la estructura. La Roca Como Subrasante.5. la roca no plantea problemas como terreno de fundación ya que la estructura de pavimento le comunica esfuerzos de baja intensidad en relación a su resistencia. Los Suelos Como Subrasante.. Las rocas se clasifican: . 2. con capacidad de carga suficiente y sin problemas de asentamiento de importancia.Rocas Ígneas. Subrasante Constituidas Por Suelos Friccionantes Los suelos friccionantes.5.Rocas Sedimentarias. Las propiedades de la roca como terreno de fundación varían entre límites muy amplios. constituyen generalmente un excelente terreno de fundación.1. sin embargo.1. los cuales presentan problemas de asentamiento brusco por colapso rápido de su estructura simple. este efecto. están ligados al flujo de agua a través de ellos y su grado de compacidad.Garcia Echevarria. Ericka Selene Página 19 . es poco importante bajo DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.2.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA 1. -SUELO. los terrenos en que se cimentará una estructura de pavimento.5. que sean resistentes a los agentes atmosféricos y sean medianamente trabajables por medio de maquinaria o explosivos. Algunos problemas que se pueden presentar con estos suelos. 2. .1. MH.Este fenómeno se produce cuando el agua se filtra a través del suelo de cimentación con un gradiente hidráulico superior al crítico. embalsándose el agua. a no ser que su contenido de agua sea permanentemente muy bajo. Ericka Selene Página 20 . Subrasante Constituidas Por Limos Plásticos Y Arcillas En los terrenos de fundación constituidos por limos plásticos y arcillas han de distinguirse dos casos diferentes. Este fenómeno aunque no es muy común en la subrasante de vías terrestres. dichos asentamientos producen entre otros efectos los siguientes: • Perdida de bombeo DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. Los suelos clasificados como OL. esta asociados a grandes problemas de falta de resistencia y compresibilidad.. al vencer el peso de las partículas. se presenta en ocasiones cuando la estructura corta el drenaje superficial en una zona. de modo que produce arrastre de partículas. pues estos absorben los movimientos producidos con facilidad.Las fuerzas producidas por el flujo ascendente del agua provocan. disminuyendo los valores de resistencia al esfuerzo cortante hasta valores nulos o muy próximos a ceros. ML. El flujo de agua es lento comparado con la velocidad de disipación de las altas presiones intersticiales. no suelen presentarse problemas especiales que repercutan desfavorablemente en la estructura del pavimento. efectos de flotación que hacen que el suelo pierda total o casi totalmente su capacidad de carga. OL ) • Subrasantes constituidas por suelos de alta compresibilidad (CL. de manera que alcance diferentes niveles en ambos la dos del terraplén. el efecto es más importante cuando el terreno de fundación soporta las estructuras rígidas que suelen construirse en una vía terrestre.. lacustre o marinas. Esto terrenos blandos y compresibles suelen ser típicos de formaciones fluviales (deltas o llanuras deyección). pueden no ser apropiados para su uso como cuerpo de terraplén. Los asentamientos son absorbidos por la estructura y la resistencia del terreno de cimentación es suficiente para soportar a los terraplenes que hayan de ser construidos. • Tubificación. • Licuación. Los suelos plásticos de alta compresibilidad que constituyen gran parte de terrenos de cimentación. OH) En el primer caso.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA rellenos. a saber: • Subrasantes constituidas por suelos de baja compresibilidad (CL. debido a su contenido de materia orgánica.Garcia Echevarria. El problema más grave que ocasionan los suelos finos de alta plasticidad es el asentamiento que se produce en ellos al aplicarle la sobrecarga de la estructura vial. Clasificación de los suelos. • • • Granulometría (propiedades iniciales de los suelos). Y es necesario conocerlos para una buena funcionalidad y durabilidad del pavimento.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA 2. Módulo de reacción de la subrasante.densidad. Relación humedad. Las Propiedades de la subrasante son: Propiedades físicas.Garcia Echevarria. Módulo de Poisson. Ericka Selene Página 21 . Y sus FUNSIONES principales es de “recibir y resistir las cargas del tránsito que le son permitidas por el pavimento” y también de “transmitir y distribuir de modo adecuado las cargas del tránsito al cuerpo del terraplén”. Valor de soporte del suelo. DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. ANALISIS E INTERPRETACION DEL TEMA Podemos decir que la SUBRASANTE es la capa en la que se apoya la estructura del pavimento. Propiedades ingenieriles. • • • • Módulo resiliente. UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA 3. RECOMENDACIONES DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. la estabilidad volumétrica. Ericka Selene Página 22 . la conservación de la compactación. por lo que resulta indispensable evaluar las propiedades de los suelos para llevar un control de calidad adecuado. 4. el drenaje. Las propiedades requeridas de la subrasante incluyen la resistencia. la fácil compactación.Garcia Echevarria. CONCLUSIONES La función principal de la subrasante es proporcionar soporte al pavimento. Las subrasantes inestables presentan problemas relativos a la colocación y compactación de los materiales de base y/o sub base y no dan soporte adecuado para las subsiguientes operaciones de pavimentación. las deficiencias en la construcción debidas a problemas de la subrasante no se detectan por en contrarse “ocultas” en el pavimento final. para un diseño estructural de pavimentos. BIBLIOGRAFIA Ingeniería de Pavimentos – autor: Ing. Ericka Selene Página 23 . Instruirse mejor tanto en la clasificación de suelos como en las características para una mejor comprensión de lo que significa suelos. José Rafael Menéndez Acurio Fondo Editorial ICG DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing. sin embargo pueden aparecer en el pavimento después de la exposición al tráfico y al medio ambiente.Garcia Echevarria.UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Frecuentemente. 5. Ericka Selene Página 24 .UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA Manual de diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito .Ministerio de Transporte y Comunicaciones – MTC DISEÑO DE PAVIMENTOS Ing.Garcia Echevarria.