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Entrega-Clasificación de Suelos-6 Abril 10
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Entrega-Clasificación de Suelos-6 Abril 10

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Formación y Clasificación de los suelos de Santiago (Región Metropolitana)

Formación y Clasificación de los suelos de Santiago (Región Metropolitana)

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  • 1.
  • 2. REGIÓN METROPOLITANA
  • 3. REGIÓN METROPOLITANA
  • 4. INTRODUCCIÓN
    El suelo es un pequeño manto superficial de la corteza terrestre que:
    Se origina de:un proceso edáfico: diferentes etapas por las cuales tiene que pasar la roca para su fragmentación y formar un suelo en donde posteriormente se desarrolle un tipo de vegetación.
    Está constituido por:materia orgánica y minerales formado por agentes físicos (temperatura, acción del agua y aire), químicos (acción del agua para disolver y mezclar la composición de la roca en los ingredientes del suelo) y biológicos( acción de los líquenes, musgos, helechos que colaboran al enriquecimiento del suelo.
    Esta compuesto de:arcilla, arena y limo, en distintos porcentajes, que al agruparse forman una estructura que tiene gran incidencia en las relaciones agua y aire con el sistema radicular de la planta.
    Su utilidad se determina en función de:su estructura, textura y grado de compactación pueden emplearse para la agricultura, ganadería y silvicultura, los suelos que han perdido su capacidad productiva se destinan para el desarrollo urbano y forestal.
  • 5. PROBLEMÁTICAS RELACIONADAS
    Los suelos poseen un umbral específico de estabilidad, esto quiere decir que tienen la capacidad de asimilar las intervenciones humanas sin entrar en procesos de deterioro, lo que varía según el tipo de suelo y su entorno.
    La mayoría de los procesos de pérdida y degradación de este recurso son originados por:
    - Erosión : arrastre de las partículas por medio del agua (erosión hídrica) y el aire (erosión eólica). Generalmente esto se produce por la intervención humana debido a las malas técnicas de riego (inundación, riego en pendiente) y la extracción descuidada y a destajo de la cubierta vegetal (sobrepastoreo, tala indiscriminada y quema de la vegetación).
  • 6. PROBLEMÁTICAS RELACIONADAS
    - Contaminación: depósito de sustancias químicas y basuras. Las primeras pueden ser de tipo industrial o domésticas, ya sea a través de residuos líquidos, como las aguas servidas de las viviendas, o por contaminación atmosférica, debido al material particulado que luego cae sobre el suelo.
    - Compactación: generada por el paso de animales, personas o vehículos, lo que hace desaparecer las pequeñas cavernas o poros donde existe abundante microfauna y microflora.
  • 7. PROBLEMÁTICAS RELACIONADAS
    - Expansión urbana: el crecimiento horizontal de las ciudades es uno de los factores más importantes en la pérdida de suelos. La construcción en altura es una de las alternativas para reducir el daño.
  • 8. PROBLEMÁTICAS EN LA R. METROPOLITANA
    En el VALLE :
    Principal causa contaminación:
    - Agua de riego, ya que ésta suele contener residuos provenientes de otras actividades realizadas en el valle, como las descargas de aguas servidas domésticas, residuos líquidos industriales y residuos líquidos mineros.
    Otras causas:
    - Actividades industriales, ya que suelen contaminar con residuos de cobre, oxido de azufre, arsénico, carbonatos y material particulado.
  • 9. PROBLEMÁTICAS EN LA R. METROPOLITANA
    En las Laderas de Cerros :
    Las principales amenazas son :
    - Pastoreo excesivo.
    - Erosión por extracción de vegetación.
    - Extracción de tierra de hoja que retira la parte más superficial del suelo que posee un mayor contenido en materia orgánica, lo que acelera aún más el proceso de erosión
  • 10. PROBLEMÁTICAS EN LA R. METROPOLITANA
  • 11. TIPOS DE SUELO DE FUNDACIÓN SEGÚN NCh 433 - SANTIAGO
    LAMPA
    3
    2
    2
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    2
  • 12. CLASIFICACIÓN GEOTÉCNICA SEGÚN NCh 433
    Descripción
    Tipo de Suelo
    I
    Roca: Material natural, con velocidad de propagación de onda de corte vs in-situ igual o mayor que 800 m/s, o bien resistencia de la compresión uniaxial de probetas intactas (sin fisuras) igual o mayor que 10 MPa y RQD igual o mayor que 50%.
    Si el espesor de la roca es inferior a 20 m, el suelo se clasificará como del tipo del suelo subyacente a la roca.
    las condiciones indicadas deberán cumplirse independientemente del Suelo con velocidad de propagación de onda de corte vs igual o mayor que 400 m/s en los 10 m superiores, y creciente con la profundidad; o bien,Grava densa, con peso unitario seco gd igual o mayor que 20 kN/m3 o índice de densidad ID (DR) (densidad relativa) igual o mayor que 75%, o grado de compactación mayor que 95% del valor del Proctor Modificado, o bien,Arena densa, con ID (DR) mayor que el 75%, o índice de Penetración Estándar N mayor que 40 (normalizado a la presión efectiva de sobrecarga de 0.1 MPa), o grado de compactación superior al 95% de Proctor modificado, o bien;Suelo cohesivo duro, con resistencia al corte no drenado Sm igual o mayor que 0.1 MPa (resistencia a la compresión simple qm igual o mayor que 0.20 MPa) en probetas sin fisuras.
    En todos los casos la posición del nivel freático y el espesor mínimo del estrato debe ser de 20 m.
    Si el espesor sobre la roca es menor que 20 m, el suelo se clasificará como tipo 1.
    Si el espesor del suelo tipo II sobre suelo tipo III o IV es inferior a 20 m, el suelo se clasificará como del suelo subyacente, esto es tipo III o tipo IV, según corresponda.
    II
  • 13. CLASIFICACIÓN GEOTÉCNICA SEGÚN NCh 433
    Descripción
    Tipo de Suelo
    III
    Arena permanentemente no saturada, con ID (IDR) entre 55 y 75%, o N mayor que 20 (sin normalizar a la presión efectiva de sobrecarga de 0.1 MPa; o bien,
    Grava o arena suelta no saturada, con grado de compactación menor que el 95% del valor del Proctor modificado; o bien,
    Suelocohesivocon Sm comprendido 0.025 y 0.10 MPa (qm entre 0.05 y 0.20 MPa) independientemente del nivel freático; o bien,
    Arena saturada con N comprendido entre 20 y 40 (normalizado a la presión efectiva de sobrecarga de 0.1 MPa).
    Espesor mínimo del estrato: 10 m. Si el espesor del estrato sobre la roca o sobre el suelo correspondiente al tipo II es menor que 10 m, el suelo se clasificará como tipo II. Si el espesor del suelo III sobre el suelo IV es inferior a 25 m, se clasificará como tipo IV.
    IV
    Suelo cohesivo saturadocon Sm igual o menor que 0.025 MPa (qm igual o menor que 0.050 MPa).
    Espesor del estrato: 10 m. Si el espesor del estrato sobre el suelo correspondiente a algunos tipos I, II o III es menor que 10 m, el suelo se clasificará como tipo III.
  • 14. APTITUD DEL SUELO SEGÚN CLASES DE CAPACIDAD DE USO (agrícola) R.M
  • 15. TIPOLOGÍA DE LOS SUELOS EN LA R.M.
  • 16. MAPA GEOLÓGICO - SANTIAGO
    Q1Pleistoceno-Holoceno
    Depósitos aluviales, coluviales y de remoción enmasa; en menor proporción fluvioglaciales, deltaicos,litorales o indiferenciados. En la Depresión Central,regiones Metropolitana a IX: abanicos mixtos dedepósitos aluviales y fluvioglaciales con intercalaciónde depósitos volcanoclásticos.
    Pl3tPleistoceno
    Depósitos piroclásticos principalmente riolíticos,asociados a calderas de colapso. En la DepresiónCentral y valles de la Cordillera Principal.
    OM2cOligoceno-Mioceno
    Secuencias volcanosedimentarias: lavas basálticasa dacíticas, rocas epiclásticas y piroclásticas. En laCordillera Principal, regiones I a IX.
    Ks2cCretácico Superior
    Secuencias volcanosedimentarias continentales: rocasepiclásticas y piroclásticasriolíticas, lavas andesíticasy traquíticas. En la Precordillera, región I a III:formaciones Quebrada Mala, Llanta, Hornitos; en lasregiones IV a Metropolitana: formaciones QuebradaSeca, Viñita (oriental), Los Elquinos y Lo Valle.
  • 17. MAPA GEOLÓGICO - SANTIAGO
    Ks3aCretácico Superior
    Secuencias y complejos volcánicos ácidos: ignimbritas,domos e intrusivos dacíticos a riolíticos, asociados acalderas de colapso. Entre las cordilleras Principaly de la Costa, regiones II a IV: ignimbritas de CerroLos Trigos-Cerro Dominador, calderas de Condoriaco,Las Pircas y Cerro Tololo.
    M3iMioceno Inferior-Medio
    Complejos volcánicos parcialmente erosionados ysecuencias volcánicas: lavas, brechas, domos yrocas piroclásticasandesítico-basálticas a dacíticas.
    En la Cordillera Principal, regiones I a VIII:complejos volcánicos Doña Inés y Ojos de Maricunga;formaciones Cerro Las Tórtolas y Farellones.
    MimgMioceno Inferior-Medio (22-16 Ma)
    Granodioritas, monzogranitos, monzodioritas,monzonitas y dioritas de biotita y hornblenda. EnCordillera Principal, regiones V y Metropolitana:Plutón La Obra.
    PPl 1rPlioceno-Pleistoceno
    Depósitos de remoción en masa: brechas polimícticas conmatriz de arena/limo en proporción variable, de flujo odeslizamiento gravitacional. En la Cordillera Principal: flujosde detritos de las quebradas Lluta y Camarones (regiónI); avalancha de detritos de Colón-Coya (región VI).
  • 18. TIPOS DE SUELO
    El suelo se clasifica en orgánica o inorgánico dependiendo de tamaño de las partículas que lo conforman y del porcentaje de humedad que se encuentra en los mismos.
    Suelo gravoso es duro y posee muchos minerales ya que se compone de la acumulación de fragmentos de rocas sueltas corresponde al el mas resistente y no tiene plasticidad
    . Grava (Gravel): Pasa la malla de 3 pulgadas y se retiene en la de 2 mm. Las partículas mayores se conocen como enrocamientos.
    Suelo arenoso es ligero y filtra el agua rápidamente. Tiene baja materia orgánica por lo que no es muy fértil.
    . Arena (Sand): Pasan la malla de 2 mm y se retienen en la de .074 mm. 
  • 19. TIPOS DE SUELO
    Un suelo arcilloso es un terreno pesado que no filtra casi el agua. Es pegajoso, plástico en estado húmedo y posee muchos nutrientes y materia orgánica.
    . Arcilla (Clay): Es un material cohesivo y sus partículas pasan la malla de .005 mm. Presentan plasticidad dependiendo del contenido de humedad y son muy compresibles.
    . Limo (Aluvión Silt): Es un material más pequeño que la arena y se retiene en la maya de .005 mm. Este es poco resistente, tiene poca humedad y es poco compresible.
    Un suelo limoso es estéril, pedregoso y filtra el agua con rapidez. La materia orgánica que contiene se descompone muy rápido.
    . Material orgánico: Son partes podridas de vegetación y no son recomendables para proyectos de construcción.
  • 20. TIPOS DE SUELOS433
    La capacidad portante del terreno aumenta, como regla general, según aumenta la profundidad de la cimentación
    • Al aplicarse una carga en el suelo puede reaccionar en tres formas:
    Compresión elástica (como en una alfombra de goma).
    Consolidación (al salir el agua y el aire por compresión).
    Fluencia de las partículas del terreno.
    • El movimiento de suelos es una condición prevaleciente en los subsuelos arcillosos.
    - Esta expande y encoje grandemente con el contenido de humedad.
    • A profundidad de 5 pies o mas los movimientos serán menores.
    • 21. Las capas de suelos en pendientes tienden a comportarse como una masa cuando se someten a lluvias excesivas.
    • 22. La propiedad de un suelo se clasifica como:
    Sólidos – Tienen densidad constante y son muy poco afectados por cambios en temperatura, humedad o vibración mientras el terreno no sea perturbado.
    Viscoso – Cuando fluyen.
    Plástico – Cuando resisten cambio en volumen.
    Fluidos – Resisten cambios en volumen, fluyen en mayor grado que el viscoso.
  • 23. DATOS
    SUELOS EXPANSIVOS (ARCILLOSOS)
    Instalados en el sector precordillerano, de origen volcánico de los minerales de roca arcillosa que generan arcillas expansivas
    Inspección visual del terreno:
    - En estado seco, el suelo fino presenta grietas superficiales, aspecto de terrón y alta dureza.
    - Al cortarlo presenta un aspecto vidriado.
    - En estado húmedo, el suelo es muy blando y algo pegajoso, deja un residuo en los dedos luego de amasarlo.
  • 24. DATOS
    Se pueden seguir los siguientes pasos para asegurar que la expansión no sea un problema para la estructura:
    - Estabilizar el suelo con cal.
    - Extraer la capa expansiva y sustituirla por un material más competente.
    - Dejar un espacio libre entre el suelo y la losa del radier.
    - Aislar el suelo bajo los radier de posibles cambios de humedad.
    - Armar y rigidizar el radier, transformándolo en una losa de fundación.
    - Impermeabilizar las fundaciones.
  • 25. TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO - DUROS
    - Grava de Santiago (Arsenal de Guerra)
    “Grava bien graduada, de color café, seca, con aproximadamente el 10% de bolones, con un tamaño máximo aproximado de 8 cm., partículas sub-redondeadas y redondeadas, con un bajo porcentaje de finos, los cuales corresponden a un limo de baja plasticidad”.
    De acuerdo a la formación geológica y a los procesos de depositación de los suelos granulares en la cuenca de Santiago es posible distinguir 2 unidades de suelos que se conocen como 1a y 2a Depositación de la grava de Santiago , produciéndose la transición entre ellas a los 5.0 a 6.0 m de profundidad. La grava de la 2a Depositación , sobre los 5.0 a 6.0 m de profundidad, presenta un menor contenido de arcilla y los bolones son de tamaño algo menor
    del orden de 8”, su compacidad es media a alta.
  • 26. Las Condes
    Providencia
    Santiago
    Ñuñoa
    TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO – DUROS
    GRAVA CON MEJOR CALIDAD DE USO
  • 27. TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO - BLANDOS
    - LIMO ARCILLOSO
    “Limo de plasticidad media, de color café, seco y presente una gran cantidad de grumos y
    terrones de 10 cm. aproximadamente”.
    La arcilla la cual otorga plasticidad a este suelo.
  • 28. Lampa
    Colina
    Quilicura
    Huechuraba
    TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO – BLANDOS
    ARCILLOSOS CON CALIDAD BAJA DE USO
  • 29. TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO - BLANDOS
    - LIMO DE ORIGEN VOLCANICO
    “Limo algo gravoso de baja plasticidad, de color café claro a rosado, seca, el tamaño máximo de sus partículas es aproximadamente 3 cm. y con presencia de grumos”.
    Este suelo es un material volcánico - ceniza volcánica y piedra pómez.
    es usada como abrasivo natural - Artesanía
    como filtro o aislante – Industria
    como acondicionador de suelos – Agrícola
  • 30. Pudahuel
    TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO – BLANDOS
    LIMO VOLCANICO DE CALIDAD MEDIA DE USO
  • 31. EFECTOS DEL AGUA EN LOS SUELOS
    El agua puede ocurrir en un suelo de varias formas:
    Capilar (en poros)
    Gravitacional (que filtra)
    Superficial (película que envuelve las partículas y que es removido por hornos)
    Absorbidas (no removibles por horno)
    El nivel freático: nivel bajo el cual todos los suelos se encuentran saturados de agua.
    Factores que afectan el nivel freático:
    • El nivel freático sigue el contorno del terreno. Se encuentra a un nivel mas profundo en los montes y montañas y mas cercano a la superficie en áreas llanas.
    • 32. El agua de lluvia percola en el terreno reabasteciendo el nivel freático.
    -El nivel freático varia con la cantidad de lluvia
    -Los manantiales ocurren cuando depresiones en el terreno colocan el nivel de tierra por debajo del nivel freático.
    -El flujo de agua bajo el nivel freático es siempre en dirección a niveles mas bajos.
    • La presión hidrostática puede ser suficiente alta como para ocasionar que un edificio “suba” por flotación de aquellas partes del edificio que se encuentren bajo el nivel freático.
  • Lampa
    Huechuraba
    TIPOS DE SUELOS EN SANTIAGO
    EXISTENCIA DE NAPA FREATICA
    A BAJA PROFUNDIDAD
    Maipú
  • 33. PRUEBAS DE SUELO
    • Antes de empezar con el diseño de una construcción, se deben analizar en un laboratorio las muestras representativas de tipo de suelo en que se desea construir.
    • 34. En estas pruebas se analiza la granulometría, composición y resistencia de los suelos.
    • 35. Para esta prueba se ponen tres diferentes capas de material en un cilindro de dimensiones establecidas, se compacta cada una de estas con 25 golpes de una pesa a una altura calculada y a partir de esto y de pesar la muestra en su estado seco se puede obtener la compactación que el suelo puede tener.
    • 36. Se maneja en porcentajes de compactación tomando como el 100% la mayor compactación que se dio en la prueba.
    • 37. A partir de eso, el proyecto pedirá un porcentaje de compactación que será tomado sacando muestras inalteradas del suelo ya compactado y servirá para asegurarnos que la resistencia que esperamos sea verdadera.
  • TIPOS DE PRUEBAS DE SUELO
    Fosa o trinchera de prueba (Test Pit)
    Excavaciones simples para inspección visual y de laboratorio.
    Pruebas de carga:
    Cargas en una plataforma en forma paulatina hasta lograr que el asentamiento sea despreciable por un periodo de varias horas.
    Barrenos (AugerBorrings):
    Barrenos de 2”a 21/2” conectado a un tubo o barra para obtener muestras y que no excedan de 50’.
    4. Sondeo hidropropulsado (WashBoring):
    Tubo de 2”a 4” de diámetro que actúa de camisilla para un tubo que expele agua. Puede llegar hasta profundidades de 100’.
    Perforaciones de sondeo (CoreBorrings):
    La mas confiable y barrena todo tipo de suelo dando muestras para indicar el tipo de suelo, descripción y profundidad a la que se encuentra por medio de una forma estándar.
    Muestreo seco (DrySampleBoring):
    Se usa tubo con punta hendida (splitSample Pipe) y se muestrea cada 5”.
    Otras pruebas de laboratorio:
    - Gravedad Especifica
    - Consolidación
    - Tamaño de Partícula
    - Densidad
    - Forma de Partículas
    - Relación
    - Densidad/Humedad
    - Límite liquido y Plástico
    - Contenido de Agua
  • 38. PRUEBAS DE SUELO
    • Ejemplos de tubos y barrenos para toma de muestra del suelo
    • 39. Vehículo típico usado en las pruebas de suelo.
  • PRUEBAS DE SUELO
    • Existen varios tipos de cimentación pero todos se pueden resumir en tres tipos análogos al:
    Punto – Pilar o pilote
    2. Línea – Pared de cimentación
    3. Plano – Losa de Cimentación
    Plano
    Punto
    Línea
    Pared de Cimentación
    Losa de Cimentación
    Pilar o Pilote