El documento presenta el estudio y evaluación de la mecánica de suelos de una cimentación ubicada en el distrito de Santiago en Cusco. Se realizaron calicatas y se extrajeron muestras de suelo para realizar ensayos de granulometría, contenido de humedad, corte directo y otros. Los resultados indican que el suelo es arcilloso con un contenido de humedad de 11.955% y una resistencia al corte de 1.098 kg/cm2.

1. EVALUACION Y ESTUDIO DE MECANICA
DE SUELOS DE UNA CIMENTACION
INTEGRANTES: Geraldhine Ccorimanya Valdivia
Frine Tamara Palomino Cardenas
Jordy Juan Ascencio Abarca
Paul Erick Palomino Aroni
Guillermo Elorrieta Olivo
Jean Claude Aguirre Tapia
UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO
Facultad de Ingeniería y Arquitectura
Escuela Profesional de Ingeniería Civil
CURSO: MECANICA DE SUELOS
SEMESTRE 2018-II
Docente : Ing. Ronald Vera Gallegos

2. UBICACIÓN

3. DEPARTAMENTO:
PROVINCIA:
DISTRITO:
MANZANA:
LOTE:
AV:
N°:
AREA
LATITUD
LONGITUD
ALTITUD
COORDENADAS
3392 msnm
300.1 M2
13°32.4250'S
71°57.3410'O
MARIANO MELGA
15
ESQUEMA DE LOCALIZACION Y UBICACIÓN
CUSCO
CUSCO
SANTIAGO
I
4

4. TRABAJO EN CAMPO
Dimensiones de 1m ancho x 1m largo x 1.1m alto.
CALICATA 1.10 M ALTURA.
RECONOCIMIENTO DEL TERRENO Y TRAZADO DEL ÁREA

5. ANTECEDENTES
• -Año 2013

6. Año 2018 (actual)

7. ESTATIGRAFIA
Analizando el suelo podemos inferir lo siguiente:
 Que no existe diferencia de estratos.
 A primera impresión observamos que el suelo es arcilloso.
 No presenta materiales orgánicos.
 Al excavar no presentó mucha resistencia, por lo que se
deduce que es poco cohesivo.
 No se encontró nivel freático.

8. EXTRACCIÓN DE
MUESTRAS

9. MUESTRAS INALTERADAS
Ensayos:
Corte Directo

10. MUESTRAS ALTERADAS
Ensayos:
• Granulometría
• Contenido de
Humedad
• Porosidad y
relación de vacíos
• Límites de Atterberg
• Gravedad Específica
• Proctor modificado
• Densidad de Campo

11. MUESTRAS ALTERADAS E
INALTERADAS
MUESTRA INALTERADA
MUESTRAS

12. ENSAYOS

13. ENSAYO DE
GRANULOMETRIA
POR TAMIZADO

14. OBJETIVOS:
• Aprender a realizar el reconocimiento del tamaño máximo y el tamaño máximo
nominal
• Analizar su origen, propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los
correspondientes a cada uno de los tamaños
• Tomar el máximo de detalles posibles en la toma de datos en cada tamiz y
determinar con mayor precisión

15. PROCEDIMIENTO
• Secamos la muestra en la estufa para reducir los terrones de la muestra a tamaños de
partículas elementales.

16. • Taramos la bandeja, después cogemos la muestra ya secada por la estufa y pesamos
en la balanza.

17. • Procedemos a lavar la muestra, para estos procesos se necesita la malla N° 200.

18. • Una vez lavado la muestra por la malla N° 200, el material retenido debe secarse en
el horno por 24 horas o a estufa.

19. • Secada la muestra a estufa o en horno, se extrae el material y se pesa. Y se determina
el porcentaje de finos.

20. • Ponemos en orden lo tamices para
tamizar y pesar en porcentaje que
queda retenido en los diferentes
tamaños de tamices.
• El material se coloca en la parte
superior de la serie de tamices, luego
se seduce, en este proceso se debe de
tener cuidado en no perder el material.

21. • Luego colocamos en la máquina de
tamizado la cual nos ayudara a tamizar
correctamente la muestra.
• Luego del tamizado se procede a pesar
el material retenido en cada malla y se
anotan los datos en la tabla de
continuación.

22. ABERTURA DE
TAMIZ (mm)
PESO
RETENIDO(gr)
75 0
38.1 0
19 0
9.5 0
4.76 21.55
2.36 36.69
1.1 83.89
0.59 76.81
0.297 62.18
0.149 201.25
0.075 144.23
59.62
686.22
3”
1 ½”
¾”
3/8”
N° 4
N° 16
N° 30
N° 50
N° 100
N° 200
FONDO
TOTAL
N° 8
TAMICES

23. CALCULOS DE LA PRUEBA

24. ABERTURA DE
TAMIZ (mm)
PESO
RETENIDO(gr)
% RETENIDO
% RETENIDO
ACUMULADO
% QUE PASA
75 0 0.00 0.00 100.00
38.1 0 0.00 0.00 100.00
19 0 0.00 0.00 100.00
9.5 0 0.00 0.00 100.00
4.76 21.55 3.14 3.14 96.86
2.36 36.69 5.35 8.49 91.51
1.1 83.89 12.22 20.71 79.29
0.59 76.81 11.19 31.91 68.09
0.297 62.18 9.06 40.97 59.03
0.149 201.25 29.33 70.29 29.71
0.075 144.23 21.02 91.31 8.69
59.62 8.69 100.00 0.00
686.22 100.00
3”
1 ½”
¾”
3/8”
N° 4
N° 16
N° 30
N° 50
N° 100
N° 200
FONDO
TOTAL
N° 8
TAMICES
GRANULOMETRÍA POR TAMIZADO

25. RESULTADOS

26. D60 0.328
D30 0.150
D10 0.080
TM 3/8”
TMN N°4
Cu 4.123
Cc 0.866

27. CONCLUSIONES
• Al aplicar el método granulométrico por tamizado se puede clasificar los
suelos por arena, arcilla y limo, de acuerdo a la clasificación de suelos SUCS.
• El coeficiente de concavidad debe ser 1; si es mayor que uno (Cc >1) indica
que hay mayor cantidad de finos que de gruesos, si pasa lo contrario (Cc <1)
indica que hay más gruesos que finos.

28. ENSAYO DE
CONTENIDO DE
HUMEDAD

29. OBJETIVOS:
• Determinar el contenido de humedad de un suelo.
• Aprender la manipulación y operación del instrumento en laboratorio para
los diferentes ensayos.

30. PROCEDIMIENTO
• Como paso inicial se debe determinar el tamaño máximo de partículas.
• Según el Manual de Ensayo de Materiales, que para nuestra muestra el
tamaño máximo era de 9.5mm
• Es importante no utilizar la muestra que se encuentra en un recipiente
hermético, se tiene q utilizar una muestra extra a la cual se la utilizara solo
con el fin de determinar el tamaño máximo de partículas.

32. • Después de determinar la cantidad de muestra a utilizar, se comienza a pesar un
recipiente, donde se realizará el ensayo.

33. • Una vez pesado el recipiente se comienza con el ensayo, teniendo todos los
materiales listos se trae la muestra hermética y se vacía en el recipiente, hasta alcanzar
un peso igual o superior a los 50 gr.

34. • Para fines practicas colocamos en valor del peso del recipiente en la balanza y
utilizamos la opción tara para obtener los pesos de suelo húmedo y después de
enviar al horno, suelo seco
• Pasada las 24h se recogió la muestra para obtener el peso seco de la muestra.

35. CALCULOS DE LA PRUEBA

36. ENSAYO
1 2 3
91.28 105.58 84.69
84.42 101.44 78.45
6.860 4.140 6.240
36.78 37.52 36.82
47.6400 63.9200 41.6300
14.400 6.477 14.989
PESOAGUA
PESOCAPSULA
PESOMUESTRASECA
CONTENIDODEHUMEDADW%
CONTENIDODEHUMEDADW%(PROMEDIO) 11.955
P.MUESTRAS.+CAPSULA
P.MUESTRAH.+CAPSULA
CAPSULANº
CONTENIDODEHUMEDAD

37. RESULTADOS
• El contenido de humedad de la muestra de suelo húmedo, es de 11.955%.

38. Interpretando.
• Este contenido de humedad nos indica la presencia de 11.955gr de agua en
100gr de suelo seco, en otros términos, en 100gr de suelo seco existe
11.955ml de agua.
• La cantidad de agua nos ayuda para cálculos de capacidad portante, diseño
estructural de cimentaciones, y sobre todo nos indica características
mecánicas del suelo de donde se extrajo la muestra.

39. ENSAYO DE CORTE
DIRECTO

40. OBJETIVO
• El ensayo de corte directo (no consolidado drenado), tiene como objeto
determinar la resistencia al esfuerzo cortante de una muestra, valor que, entre
otras cosas será muy útil para el cálculo de la capacidad portante.

41. PROCEDIMIENTO
• Preparación de la muestra
• Si se usa una muestra inalterada, debe ser suficientemente grande para proveer un
mínimo de tres muestras idénticas.

42. • Las muestras inalteradas deberán ser
preservadas y transportadas con el mayor
cuidado posible con el propósito de representar
su comportamiento in situ en laboratorio.
• La preparación de la muestra debe efectuarse de
tal manera que la pérdida de humedad sea
insignificante.
• La muestra se talla sobre medida para las
dimensiones del dispositivo de corte directo,
utilizando el molde de 6cm * 6cm.

43. • Para muestras inalteradas de suelos
sensibles, debe tenerse extremo cuidado
al labrar las muestras, para evitar la
alteración de su estructura natural.
• El ancho mínimo para muestras
rectangulares debe ser alrededor de
50mm.
• y el espesor mínimo de la muestra de
ensayo, debe ser alrededor de 12 mm
(½"), pero no menor de un sexto el
tamaño máximo de las partículas del
suelo.

44. Preparado del Aparato de Corte Directo
Residual
• Especímenes inalterados. - Colocar las piedras
porosas húmedas sobre los extremos expuestos de la
muestra en la caja de corte; colocar la caja de corte
conteniendo la muestra inalterada y piedras porosas
en el soporte de la caja de corte y fijar la misma, con
los tornillos fijadores.

45. • Para la aplicación de las cargas axiales es muy
importa nivelar el brazo de palanca transmisor
de carga axial, con un nivel de mano

46. Ejecución del Ensayo:
• Se ensambla la caja de corte con los marcos alineados y se bloquea se puede
usar espaciadores, para reducir la fricción durante el corte.

47. • Se introduce la muestra de ensayo con sumo
cuidado. Se conecta el dispositivo de carga y
se ajustan los diales para medir tanto la
deformación durante el corte, como el
cambio del espesor de la muestra.

48. • Se configura la máquina de corte directo con
una velocidad que debe estar en el rango de
0.5-1 mm/min, para nuestro ensayo para no
tener efectos de consolidación considerables se
utilizara una velocidad de 1.0000mm/min.

49. • Para comenzar a aplicar las cargas se
presiona “RUN” y para detenerlas
“STOP”, para calibrar los diales se
presiona “RUN” por un momento hasta
q el dial de esfuerzo tangencial haga su
primer movimiento, inmediatamente se
presiona “STOP” y se colocan toso los
diales en cero.
Dial de deformación 1
Dial de esfuerzo tangencial 2

50. • Una vez iniciado el aparato de corte directo se registran los diales de
deformación y de esfuerzo tangencial simultáneamente, esto con la ayuda de
una videocámara, esto para extraerlos datos en gabinete.

51. CALCULOS DE LA PRUEBA

52. 0.556 1.111 kg/cm2
) kg/cm2
)
0.0 1.017 0.0 1.017 0 0.028 0.0 1.017 0.028
0.1 7.099 11.559 0.321 0.1 11.965 0.332
0.2 11.559 14.397 0.400 0.2 20.885 0.580
0.3 14.803 16.830 0.468 0.3 26.561 0.738
0.4 18.046 19.668 0.546 0.4 30.210 0.839
0.5 20.885 22.101 0.614 0.5 33.048 0.918
0.6 22.912 24.939 0.693 0.6 34.670 0.963
0.7 24.939 26.966 0.749 0.7 36.697 1.019
0.8 26.155 28.183 0.783 0.8 37.508 1.042
0.9 27.372 29.399 0.817 0.9 38.725 1.076
1.0 28.588 30.615 0.850 1.0 39.535 1.098
1.2 30.210 32.237 0.895 1.2 40.752 1.132
1.4 31.426 33.454 0.929 1.4 41.563 1.155
1.6 32.237 34.265 0.952 1.6 42.374 1.177
1.8 33.454 35.481 0.986 1.8 43.590 1.211
2.0 33.859 36.697 1.019 2.0 44.401 1.233
2.4 35.075 38.319 1.064 2.4 45.617 1.267
2.8 35.481 40.346 1.121 2.8 46.834 1.301
3.2 35.481 41.563 1.155 3.2 48.455 1.346
3.6 35.481 42.779 1.188 3.6 49.266 1.369
4.0 35.481 43.590 1.211 4.0 50.483 1.402
4.6 35.481 43.995 1.222 4.6 51.699 1.436
5.2 35.481 43.995 1.222 5.2 53.321 1.481
5.8 35.481 43.995 1.222 5.8 54.132 1.504
6.4 35.481 43.995 1.222 6.4 55.754 1.549
7.0 35.481 43.995 1.222 7.0 56.970 1.583
0.986
0.986
0.986
0.986
0.986
2.4
2.8
3.2
3.6
4.0
4.6
5.2
5.8
6.4
7.0
Tipo de muestra
Peso de la muestra (gr)
Lado
Area(mm2
)
Altura(mm)
0.974
0.986
0.986
0.986
Rectangular
111.6
60
3600
19
Rectangular
0.580
0.636
0.693
0.028
0.197
0.321
0.411
0.501
Def. Normal
Esfuerzo N(kg/cm2
)
1.0
Def. H (mm)
Rectangular
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
DATOS PARA EL CALCULO DEL ESFUERZO
DATOS DELA MUESTRA DATOS DEL ENSAYO
MUESTRA_01_( kg/cm2
) Muestra_02_( Muestra_03_( 1.667
0
6
60
10
1
1.6667
Def. Normal Esf. Cortant Def. H (mm) F. Tang(N) Def. Normal Esf. Cortant
4
40
10
1
1.1111
2
20
10
1
0.5556
Pesa en brazo (kg)
Peso del vastago (kg)
Factor de multip.
Velocidad (mm/min)
DATOS DEL ENSAYO
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
112
60
3600
20
111.3
60
3600
19.5
0.839
0.873
0.895
0.929
0.941
F. Tang(N)
0.794
Esf. Cortant
0.727
0.760
Def. H (mm) F. Tang(N)
0.986

53. CALCULOS DEL ESFUERZO CORTANTE

54. MUESTRA_01_( 0.555555556 kg/cm2)
0.0 0.0 0.0 2.243 1.017 0.028
10.0 15.0 0.1 15.651 7.099 0.197
20.0 26.0 0.2 25.484 11.559 0.321
30.0 34.0 0.3 32.635 14.803 0.411
40.0 42.0 0.4 39.786 18.046 0.501
50.0 49.0 0.5 46.043 20.885 0.580
60.0 54.0 0.6 50.512 22.912 0.636
70.0 59.0 0.7 54.981 24.939 0.693
80.0 62.0 0.8 57.663 26.155 0.727
90.0 65.0 0.9 60.345 27.372 0.760
100.0 68.0 1.0 63.026 28.588 0.794
120.0 72.0 1.2 66.602 30.210 0.839
140.0 75.0 1.4 69.283 31.426 0.873
160.0 77.0 1.6 71.071 32.237 0.895
180.0 80.0 1.8 73.753 33.454 0.929
200.0 81.0 2.0 74.647 33.859 0.941
240.0 84.0 2.4 77.328 35.075 0.974
280.0 85.0 2.8 78.222 35.481 0.986
320.0 85.0 3.2 78.222 35.481 0.986
360.0 85.0 3.6 78.222 35.481 0.986
400.0 85.0 4.0 78.222 35.481 0.986
460.0 85.0 4.6 78.222 35.481 0.986
520.0 85.0 5.2 78.222 35.481 0.986
580.0 85.0 5.8 78.222 35.481 0.986
640.0 85.0 6.4 78.222 35.481 0.986
700.0 85.0 7.0 78.222 35.481 0.986
Lectura del dial
de carga (X)
Def. mm =
Multiplicar
precision (0.01
mm)
FORMULA
0.893874*X+2.242843
Fuerza en kg
(por 0.453592)
Esfuerzo
=F/A
ENSAYO N°01
Lectura del
deformimetro
tangencial

55. Muestra_02_( 1.111111111 kg/cm2)
0.0 0.0 0.0 2.243 1.017 0.028
10.0 26.0 0.1 25.484 11.559 0.321
20.0 33.0 0.2 31.741 14.397 0.400
30.0 39.0 0.3 37.104 16.830 0.468
40.0 46.0 0.4 43.361 19.668 0.546
50.0 52.0 0.5 48.724 22.101 0.614
60.0 59.0 0.6 54.981 24.939 0.693
70.0 64.0 0.7 59.451 26.966 0.749
80.0 67.0 0.8 62.132 28.183 0.783
90.0 70.0 0.9 64.814 29.399 0.817
100.0 73.0 1.0 67.496 30.615 0.850
120.0 77.0 1.2 71.071 32.237 0.895
140.0 80.0 1.4 73.753 33.454 0.929
160.0 82.0 1.6 75.541 34.265 0.952
180.0 85.0 1.8 78.222 35.481 0.986
200.0 88.0 2.0 80.904 36.697 1.019
240.0 92.0 2.4 84.479 38.319 1.064
280.0 97.0 2.8 88.949 40.346 1.121
320.0 100.0 3.2 91.630 41.563 1.155
360.0 103.0 3.6 94.312 42.779 1.188
400.0 105.0 4.0 96.100 43.590 1.211
460.0 106.0 4.6 96.993 43.995 1.222
520.0 106.0 5.2 96.993 43.995 1.222
580.0 106.0 5.8 96.993 43.995 1.222
640.0 106.0 6.4 96.993 43.995 1.222
700.0 106.0 7.0 96.993 43.995 1.222
ENSAYO N°02
Lectura del
deformimetro
tangencial
Lectura del dial
de carga (X)
Def. mm =
Multiplicar
precision (0.01
mm)
FORMULA
0.893874*X+2.242843
Fuerza en kg
(por 0.453592)
Esfuerzo
=F/A

56. Muestra_03_( 1.666666667 kg/cm2)
0.0 0.0 0.0 2.243 1.017 0.028
10.0 27.0 0.1 26.377 11.965 0.332
20.0 49.0 0.2 46.043 20.885 0.580
30.0 63.0 0.3 58.557 26.561 0.738
40.0 72.0 0.4 66.602 30.210 0.839
50.0 79.0 0.5 72.859 33.048 0.918
60.0 83.0 0.6 76.434 34.670 0.963
70.0 88.0 0.7 80.904 36.697 1.019
80.0 90.0 0.8 82.692 37.508 1.042
90.0 93.0 0.9 85.373 38.725 1.076
100.0 95.0 1.0 87.161 39.535 1.098
120.0 98.0 1.2 89.842 40.752 1.132
140.0 100.0 1.4 91.630 41.563 1.155
160.0 102.0 1.6 93.418 42.374 1.177
180.0 105.0 1.8 96.100 43.590 1.211
200.0 107.0 2.0 97.887 44.401 1.233
240.0 110.0 2.4 100.569 45.617 1.267
280.0 113.0 2.8 103.251 46.834 1.301
320.0 117.0 3.2 106.826 48.455 1.346
360.0 119.0 3.6 108.614 49.266 1.369
400.0 122.0 4.0 111.295 50.483 1.402
460.0 125.0 4.6 113.977 51.699 1.436
520.0 129.0 5.2 117.553 53.321 1.481
580.0 131.0 5.8 119.340 54.132 1.504
640.0 135.0 6.4 122.916 55.754 1.549
700.0 138.0 7.0 125.597 56.970 1.583
ENSAYO N°03
Lectura del
deformimetro
tangencial
Lectura del dial
de carga (X)
Def. mm =
Multiplicar
precision (0.01
mm)
FORMULA
0.893874*X+2.242843
Fuerza en kg
(por 0.453592)
Esfuerzo
=F/A

57. RESULTADOS
Esfuerzonormal
promedio (kg/cm2
)
MUESTRA MUESTRA01
RESULTADOS
°
Ø= 28.24469
PARAMETROSDELSUELO
kg/
cm2
0.6665
C=
MUESTRA02 MUESTRA03
0.5556
0.986
1.1111
1.222
1.6667
1.583
Esfuerzotangencial
máximo (kg/cm2
)

60. CONCLUSIONES
• Se encontró una cohesión y Angulo de fricción.
C=0.6665 kg/cm2
Ø=28.24469º
• Las pesas utilizadas en el ensayo fueron de 2kg, 4kg y de 6kg para representar
los esfuerzos axiales, necesarios para el ensayo
• La consolidación es un proceso que requiere mucho tiempo.

61. • El ensayo es de corte directo, no consolidado, porque no se esperaba
consolidación de la muestra, y drenado, porque se permite en flujo normal
del agua presente en la muestra.
• Nuestro ensayo nos proporciona resultados que son aptos para un suelo que
no está bajo el nivel freático, y considerando la mínima probabilidad de que
sea así el ensayo representa de manera satisfactoria el comportamiento del
suelo al esfuerzo cortante.

62. LIMITE LIQUIDO

63. PROCEDIMIENTO

64. CÁLCULOS
TARA 1 2 3
PESO DE LA TARA (gr) 15.2 16.1 15.8
N° GOLPES 20 25 15
PESO DE LA MUESTRA
HUMEDA + TARA
27.5 30.1 35.1
PESO DE LA MUESTRA
SECA + TARA
24.8 27.1 30.6
% DE HUMEDAD 28.13 27.27 30.41

65. RESULTADOS
y = -6.231ln(x) + 47.135
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
0 5 10 15 20 25 30
LIMITE LIQUIDO
ECUACION :
y=6.23ln(x)+47.135
Para 25 golpes :
y=6.23ln(25)+47.135
y=27.08%

66. LIMITE PLÁSTICO

67. PROCEDIMIENTO

68. CÁLCULOS
MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3
PESO DE TARA 15.5 15.8 15.6
TARA + MUESTRA HUMEDA 19.1 22.5 23.2
TARA + MUESTRA SECA 18.5 21.3 21.9
PESO SECO DE LA MUESTRA 3 5.5 6.3
PESO DE AGUA 0.6 1.2 1.3
CONTENIDO DE HUMEDAD 20 21.82 20.63

69. RESULTADOS
• Limite Plástico: (20% + 21.82% + 20.63% ) / 3 = 20.82%
• Con nuestro ensayo anterior, hallamos el INDICE PLASTICO
IP= LL – LP
IP= 27.08 % – 20.82%
IP= 6.26%

70. CONCLUSIONES
• El limite liquido del suelo ensayado según la ecuación es : 27.08%
• El limite plástico del suelo ensayado es : 20.83%
• El índice de plasticidad es : 6.26%

71. ENSAYO DE
GRAVEDAD
ESPECIFICA DEL
SUELO (Gs)

72. ENSAYO DE GRAVEDAD ESPECIFICA
DEL SUELO (Gs)
• Indica la densidad o peso especifico de un suelo con respecto a la densidad o
peso especifico del agua a una misma temperatura. La gravedad especifica es
adimensional.
Gs=
γ𝑠
γ𝑤

73. 1.PROCEDIMIENTO
• Calibración de la fiola
Llenamos el
picnómetro o fiola
de 500 ml con
agua destilada.
Con la bomba de
vacíos sacamos los
vacíos que existen
en la fiola.
Al perder volumen
aumentamos más
agua hasta llegar a
la marca indicada.
Luego colocarla en la
estufa y medir la
temperatura, eliminar
el excedente de
volumen y pesar.
Realizar el mismo
procedimiento para 4
temperaturas
diferentes a diferencia
de 4 grados aprox.

74. • Hallar el Gs del suelo
Luego pesamos la fiola,
más el agua y la muestra
sin vacíos.
Como se elimina vacíos
disminuye el volumen,
debemos agregar agua
hasta los 500 ml y
repetir el proceso hasta
que no existan vacíos.
Con la ayuda de la
bomba de vacíos
extraemos todas las
burbujas de aire que
pudiesen estar dentro de
la fiola.
Llenamos con agua
destilada hasta los
500 ml, con la
muestra ya dentro.
Con ayuda del
embudo metemos la
muestra dentro del
picnómetro y
pesamos.
Pesamos el
picnómetro.
Debemos tener la
muestra totalmente
seca y tamizarla por
la malla N°4
usaremos el suelo
que pase esta malla.

75. 2. RESULTADOS
Temp. (C°) Peso del Picnometro (gr.)
19.1 684.6
19.2 684.1
28.9 683.1
33.1 682.1
37.3 681.7
Peso dela fiola a 20 °C es 684.242 g

76. • 𝐺𝑠 =
𝑊𝑠
(𝑊𝑠+𝑊2−𝑊3)
∗K
• Ws = Peso de la muestra seca.
• W2 = Peso del picnómetro llenado con agua destilada.
• W3 = Peso del picnómetro llenado con agua y el suelo.
• K = Factor de corrección por temperatura del agua de ensayo.
• 𝐺𝑠 =
223.0
(223.0+684.1−824.4)
∗1.00018
Gs= 2,68077
Para la temperatura de 20°C la Gs=2.6918712

78. ENSAYO DE
POROSIDAD Y
RELACIÓN DE
VACIOS (n y e)

79. ENSAYO DE POROSIDAD Y
RELACIÓN DE VACIOS (n y e)
• La porosidad se define como la relación entre el volumen de vacíos y el
volumen total , y la relación de vacíos como la relación de volumen de vacíos
y el volumen del solido, estas se relacionan mediante la formula:
𝑒 =
n
1−n

80. 1.Procedimiento
Metemos aproximadamente unos 5 cm
de altura de suelo en la probeta.
Intentamos acomodar que
este de forma uniforme la
parte superior de la
muestra.
Pesamos y luego le
agregamos agua,
cuidadosamente, hasta
que alcance un estado de
saturación total pero que
no exista agua encima de
la muestra.
Pesamos con la muestra
ya saturada.

81. 2.Resultados
peso (gr)
Probeta 259.74
Probeta +muestra 326.61
Probeta +muestrahumeda 354.92
Peso del agua 28.31
Volumen del agua 28.31
Volumen de la muestra 62.83
Diametro(cm) Altura(cm) Volumen
4 5 62.83
𝑛 =
28.31
62.83
∗ 100 = 45.05%
𝑒 =
n
1−n
=0.81

82. PROCTOR
MODIFICADO

83. La compactación de un suelo produce un incremento en la densidad del material y con ello tres
beneficios importantes:
• Reducción de la compresibilidad
• Incremento de la resistencia al corte
• Disminución de la permeabilidad
La compactación de suelos es uno de los métodos más utilizados para mejorar las propiedades de un
suelo y por ello es primordial conocer sus características de compactación y puesta en obra.
Objetivos:
• Determinar el contenido de humedad
• Determinar la máxima densidad seca.

84. PRUEBAS N° 1 2 3
N° CAPAS 5 5 5
N° DE GOLPES POR CAPA 25 25 25
PESO DEL MOLDE + SUELO COMPACTADO (GR) 5962.7 6147.9 6098
PESO DEL MOLDE (GR) 4173.5 4173.5 4173.5
PESO SUELO 1789.2 1974.4 1924.5
PRESENTACION DE DATOS
PESO TARA 16.32 15.95 16.24 16.24 16.18 16.29
PESO TARA + SUELO HUMEDO 43.93 43.94 37.38 37.39 35.26 35.84
PESO TARA + SUELO SECO 41.9 41.85 35.47 35.29 32.99 33.73
PESO SUELO HUMEDO 27.61 27.99 21.14 21.15 19.08 19.55
PESO SUELO SECO 25.58 25.9 19.23 19.05 16.81 17.44
PESO DEL AGUA 2.03 2.09 1.91 2.1 2.27 2.11
CONTENIDO DE HUMEDAD 7.94 8.07 9.93 11.02 13.50 12.10
CONTENIDO DE HUMEDAD PROMEDIO (%) 8.00 10.48 12.80
CALCULOS
PORCENTAJE DE HUMEDAD
1 2 3
1 2 3
PESO DEL MOLDE + SUELO COMPACTADO (GR) 5962.7 6147.9 6098
PESO DEL MOLDE (GR) 4173.5 4173.5 4173.5
VOLUMEN DEL MOLDE (CM) 966.55 966.55 966.55
DENSIDAD HUMEDA DEL SUELO (GR/CM3) 1.85 2.04 1.99
DENSIDAD SECA DEL SUELO (GR/CM3) 1.71 1.85 1.77
DENSIDAD HUMEDA
1 2 3
CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 8.00 10.48 12.80
DENSIDAD HUMEDA DEL SUELO (GR/CM3) 1.85 2.04 1.99
DENSIDAD SECA DEL SUELO (GR/CM3) 1.71 1.85 1.77
CUADRO RESUMEN
CÁLCULOS
CHO 10.48%
DENSIDAD MAXIMA 1.85 gr/cm3

85. DENSIDAD DE
CAMPO POR EL
MÉTODO DEL
CONO DE ARENA

86. OBJETIVO:
• Determinar el grado de compactación de un terreno utilizando el Ensayo de
Densidad de Campo.
OBJETIVO ESPECÍFICO:
• Determinar la Densidad del Suelo Seco y el Contenido de Humedad del
Suelo compactado en el campo, para luego poder determinar el Grado de
Compactación que presenta el suelo en el campo.

87. PROCEDIMIENTO
• El procedimiento se dividirá en tres partes, una referida a la calibración de la arena, otra
referida a la calibración del frasco y la última a la ejecución del en sí mismo.
• 1.- Se tiene arena granular para luego tamizar por las mallas #10 y #30, obteniendo la
retención de material entre las mallas indicadas respectivamente.

88. • 2.- Luego se procede a lavar el material tamizado para eliminar la suciedad.
• 3.- Se hace el secado del material lavado
• 4.- Luego se hace procede hacer la calibración para saber la densidad del
material, teniendo el peso y el volumen.
• 5.- Se pesa el embudo vacío, luego se pesa el embudo con la arena.

89. • 6.- se procede con la calibracion del frasco.
• - Se llena el frasco con AGUA, se mide la temperatura, se registra el peso y se
calcula el volumen del agua contenida en el.
• - Finalmente se calcula la densidad de la arena utilizando el volumen calculado
y la masa de arena contenida en el frasco
• 7.-ejecucion del ensayo en campo:
• - Se elige un lugar representativo para la zona de estudio.
• - Se asegura la placa base al terreno con ayuda de clavos
y un martillo.

90. • - Se practica un orificio cilíndrico con ayuda del cincel y la comba.
• - Se extrae el material del orificio y se coloca en un recipiente hermético
que no deje a la muestra perder su humedad natural.
• - Se coloca el cono lleno de arena sobre la placa, se abre la válvula y se
espera hasta que la arena deje de caer.
• Se cierra la válvula y se calcula la masa de la arena presente en el orificio
mediante el peso del restante de arena presente en el recipiente.

92. DESCRIPCION DE LOS
RESULTADOS

93. Del ensayo de Granulometría y Limites de Atterberg
• Teniendo como dato que la malla N°4 solo retuvo el 3.14% y que en la malla
N°200 pasa el 8.69% concluimos que es una ARENA.
• Por tener entre 5% y 12% que pasa el tamiz #200 ARENA LIMPIA CON
FINOS.
• Su Cu= 4.123 y su Cc=0.866 y Como el Cu es menor a 6 y Cc esta entre 1 y
3 decimos que es una ARENA MAL GRADUADA (SP)
• Su IP= 6.26 y al no adecuarse que sea mayor a 7 decimos que contiene limos
ósea nuestro suelo es un SP –SM (Arena mal graduada con limo)

95. Del ensayo de humedad
tenemos que nuestro suelo en
estado húmedo tiene un
11.955% de humedad.
El ensayo de Porosidad nos da
los siguientes resultados
𝑛 = 45.05% 𝑦 𝑒=0.81
Del ensayo de Gravedad
especifica nos da que a la
temperatura de ensayo osea
19.1°C tenemos un Gs=2,68077
y para la temperatura de 20°C el
Gs=2.6918712.

96. • Del ensayo de Proctor Modificado
• Del ensayo de densidad de campo por el
método del cono de arena obtenemos los
siguientes resultados:
Densidad Húmeda: gsat =1.85 gr/cm3
Densidad Seca: gd= 1.63 gr/cm3
El grado de compactación relativa es del
92.09% y se encuentra dentro del margen del
90% - 95% según las normas.
CHO 10.48%
DENSIDADMAXIMA 1.85gr/cm3
• Del ensayo de Corte Directo nos da los siguientes resultados:
C=0.6665 kg/cm2 Ø=28.24469º
Porque la cohesión del suelo es muy próximo a 0 y su ángulo de fricción esta
entre 27 a 45 grados decimos que es un SUELO NO COHESIVOS
SATURADOS en nuestro caso ARENA, Y LIMOS NO PLÁSTICOS.

97. ANÁLISIS NUMERICO

98. CAPACIDAD PORTANTE PARA ZAPATA
CORRIDA

99. FACTORES DE CAPACIDAD DE CARGA

100. 6.665 ton/m2 Nc 31.61
28.25 Ø Nq 17.81
0.6 m Nγ 13.7
2.69 ton/m3
0.5 m q=γDf 1.345
3
qc 245.691 ton/m2
qadm 81.897 ton/m2 = 8.1897 kg/cm2
PESO ESPECIFICO DELSUELO DECIMENTACION
PROFUNDIDADDEDESPLANTE
F.S.
DATOS
COHESION
ANGULO DEFRICCION
ANCHO DEZAPATA
CÁLCULOS

101. CONCLUSIONES.

102. • NIVEL FREÁTICO:
NO EXISTE.
• PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN:
SE RECOMIENDA CIMENTAR A UNA PROFUNDIDAD
DE 0,50
• TRABAJO ADMISIBLE DEL SUELO:
Qadm= 8.1897 kg/cm2.

103. • ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA DEL SUELO:
28.25º.
• CLASIFICACIÓN DE SUELOS SUCS:
Por tener entre 5% y 12% que pasa el tamiz #200 ARENA
LIMPIA CON FINOS.
Su Cu= 4.123 y su Cc=0.866 y Como el Cu es menor a 6 y Cc
esta entre 1 y 3 decimos que es una ARENA MAL
GRADUADA (SP).

104. • TIPO DE CIMENTACIÓN RECOMENDADA
Teniendo en consideración los resultados del análisis y pruebas de
laboratorio.
H = 0.50 mts
Las cimentaciones que corresponden a estas áreas son cimentaciones
superficiales. CIMIENTOS CORRIDOS DE CONCRETO.