Ingeniería Civil · 2020
Caracterización geotécnica y estudio geológico regional de un suelo arcilloso procedente de la formación Bucaramanga
El siguiente proyecto de grado posee lo relacionado a un proyecto de investigación realizado sobre una arcilla de alta plasticidad, en el documento encontraran los cálculos y resultados encontrados necesarios para la caracterización geotécnica y estudio geológico de este tipo de suelo, para la caracterización del suelo se llevaron a cabo (5) pruebas, la realización de cada ensayo se hizo siguiendo las nomas INVIAS, la investigación se encuentra dividida en dos partes. Para empezar, se llevó a cabo la caracterización geotécnica, para esto se realizaron ensayos de laboratorio con el fin de encontrar las propiedades mecánicas y índice del suelo (Granulometría, Límites de atterberg , Humedad Natural ,Limite de contracción, Presión de Expansión, Expansión Libre, Compresión Simple, Proctor modificado, Corte Directo y Consolidación).Una vez finalizada la primera parte se continua realizando la segunda parte, el estudio geológico de la zona, para esto fue necesario llevar a cabo una revisión bibliográfica de la geología del sector.
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Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 22
- OBJETIVOSp. 23
- 1.1 OBJETIVO GENERALp. 23
- 1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOSp. 23
- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAp. 24
- JUSTIFICACIÓNp. 25
- ALCANCEp. 26
- ANTECEDENTESp. 27
- MARCO TEÓRICOp. 29
- 6.1 LOCALIZACION DEL ESTUDIOp. 29
- 6.1.1 LOCALIZACION DEL MUNICIPIO DE BUCARAMANGAp. 29
- 6.1.2 DESCRIPCION GEOGRAFICAp. 30
- 6.1.3 CLIMAp. 30
- 6.2 GEOLOGIAp. 31
- 6.2.1 ESTRUCTURAS GEOLOGICASp. 32
- 6.3 GEOLOGIA LOCALp. 35
- 6.3.1 FORMACION BUCARAMANGAp. 35
- 6.3.2 FORMACION DIAMANTEp. 36
- 6.3.3 DEPOSITOS ALUVIALES DEL CUATERNARIOp. 37
- 6.3.4 FALLA RIO FRIOp. 38
- 6.3.5 FALLA MORRORICOp. 38
- 6.3.6 FALLA RIO DE OROp. 39
- 6.4 GENERALIDADES SOBRE EL SUELOp. 39
- 6.4.1 FORMACION DE LOS SUELOSp. 39
- 6.4.2 EL SUELO Y SU ORIGENp. 41
- 6.4.3 GEOTECNIAp. 43
- 6.4.4 TIPOS DE SUELOSp. 43
- 6.4.5 SUELOS FINOSp. 46
- 6.4.6 SUELOS EXPANSIVOSp. 46
- 6.5 CARACTERISICAS DE LOS SUELOSp. 47
- 6.5.1 GRANULOMETRIAp. 47
- 6.5.2 PLASTICIDADp. 48
- 6.5.3 LIMITES DE ATTERBERGp. 49
- 6.5.4 LIMITE LIQUIDOp. 49
- 6.5.5 LIMITE PLASTICOp. 50
- 6.5.6 LIMITE DE CONTRACCIONp. 50
- 6.5.7 OTROS ENSAYOS DE ESTUDIOp. 51
- METODOLOGÍAp. 53
- 7.1 REVISION BIBLIOGRAFICAp. 53
- 7.2 RECOLECCION Y ALMACENAMIENTO DEL SUELOp. 53
- SUELOp. 24
- (INVE – 123 – 13)p. 54
- 7.3.2 Ensayo de Limite Liquido (INV E – 125 – 13)p. 55
- 7.3.3 Ensayo de Limite Plástico (INV E – 126 – 13)p. 57
- 7.3.4 Ensayo de Limite de Contracción (INV E – 127 – 13)p. 58
- 7.3.5 Ensayo de Compactación Proctor Modificado (INV E – 142 – 13)p. 61
- 7.3.6 Ensayo de Expansión Libre (INV E – 132-13)p. 65
- 7.3.7 Ensayo de Presión de Expansión (INV E – 120 – 13)p. 66
- 7.3.8 Ensayo de Corte Directo (INV E – 154 – 13)p. 68
- 7.3.9 Ensayo de Consolidación (INV E – 151 – 13)p. 70
- 7.3.10 Ensayo de Compresión Inconfinada (INV E – 152 – 13)p. 72
- DATOS OBTENIDOSp. 75
- 8.1 ENSAYOS DE CLASIFICACIONp. 75
- 8.1.1 Ensayo de Granulometríap. 75
- 8.1.2 Ensayo de Limite Líquidop. 79
- 8.1.3 Ensayo Limite Plásticop. 83
- 8.1.4 Ensayo de Limite de Contracciónp. 85
- 8.1.5 Ensayo de Humedad Naturalp. 87
- 8.2 DETERMINACION DE PROPIEDADES MECANICASp. 88
- 8.2.1 Ensayo de Compactación (Proctor Modificado)p. 88
- 8.2.2 Ensayo de Compresión Simplep. 93
- 8.2.3 Ensayo de Presión de Expansiónp. 95
- 8.2.4 Ensayo de Expansión Librep. 98
- 8.2.5 Ensayo de Consolidaciónp. 100
- 8.2.6 Ensayo de Corte Directop. 51
- ANÁLISIS DE RESULTADOSp. 105
- 9.1 PROPIEDADES INDICE Y CLASIFICACION DEL SUELOp. 105
- 9.1.1 Granulometríap. 105
- 9.1.2 Limite liquidop. 49
- 9.1.3 Limite Plásticop. 83
- 9.1.4 Humedad Naturalp. 110
- 9.1.5 Clasificación del suelo SUCSp. 110
- 9.1.6 Clasificación del suelo AAHSTOp. 111
- 9.1.7 Límite de Contracciónp. 113
- 9.2 PROPIEDADES MECANICASp. 115
- 9.2.1 Proctor Modificadop. 115
- 9.2.2 Compresión Simplep. 116
- 9.2.3 Presión De Expansiónp. 118
- 9.2.4 Expansión Librep. 119
- 9.2.5 Consolidaciónp. 120
- 9.2.6 Corte Directop. 121
- 9.3 ESTUDIO GEOLOGICOp. 121
- 9.3.1 FORMACIÓN BOCASp. 122
- 9.3.2 FORMACIÓN DIAMANTEp. 123
- 9.3.3 FORMACIÓN GIRÓNp. 123
- 9.3.4 GNEIS DE BUCARAMANGAp. 123
- 9.3.5 FORMACION BUCARAMANGAp. 35
- 9.3.6 FALLA DE BUCARAMANGAp. 38
- 9.3.7 FALLA DEL SUAREZp. 127
- 10 CONCLUSIONESp. 129
- 11 RECOMENDACIONESp. 132
- 12 REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCASp. 134
- 13. ANEXOSp. 137
- 13.1 ANEXO REGISTRO FOTOGRAFICOp. 137
- 13.2 ANEXO GRANULOMETRIAp. 144
- 13.3 ANEXO LIMITE LÍQUIDOp. 149
- 13.4 ANEXO LIMITE PLASTICOp. 153
- 13.5 ANEXO LIMITE DE CONTRACCIONp. 156
- 13.6 ANEXO PROCTORp. 161
- 13.7 ANEXO COMPRESION SIMPLEp. 166
- 13.8 ANEXO PRESION DE EXPANSIONp. 171
- 13.9 ANEXO EXPANSION LIBREp. 173
- 13.10 ANEXO CONSOLIDACIONp. 173
- 13.11 ANEXO CORTE DIRECTOp. 184
- Tabla 1. Parámetros meteorológicosp. 31
- Tabla 2. Unidades litológicas área metropolitanap. 35
- Tabla 3. Clasificación del suelo según su tamañop. 45
- Tabla 4. Resultado No.1 de Granulometríap. 75
- Tabla 5. Resultado No.2 de Granulometríap. 76
- Tabla 6. Resultado No.3 de Granulometríap. 77
- Tabla 7. Resultado No.4 de Granulometríap. 78
- Tabla 8. Resultado No.5 de Granulometríap. 78
- Tabla 9. Resultado No.1 de Limite líquidop. 79
- Tabla 10. Resultado No.2 de Limite líquidop. 80
- Tabla 11. Resultado No.3 de Limite líquidop. 81
- Tabla 12. Resultado No.4 de Limite líquidop. 82
- Tabla 13. Resultado No.5 de Limite líquidop. 82
- Tabla 14. Resultado No.1 de Limite plásticop. 83
- Tabla 15. Resultado No.2 de Limite plásticop. 84
- Tabla 16. Resultado No.3 de Limite plásticop. 84
- Tabla 17. Resultado No.4 de Limite plásticop. 84
- Tabla 18. Resultado No.5 de Limite plásticop. 84
- Tabla 19. Resultado No.1 de Límite de contracciónp. 85
- Tabla 20. Resultado No.2 de Límite de contracciónp. 85
- Tabla 21. Resultado No.3 de Límite de contracciónp. 86
- Tabla 22. Resultado No.4 de Límite de contracciónp. 86
- Tabla 23. Resultado No.5 de Límite de contracciónp. 87
- Tabla 24. Recopilación resultados Humedad naturalp. 87
- Tabla 25. Resultado No.1 de Proctor modificadop. 88
- Tabla 26. Resultado No.2 de Proctor modificadop. 89
- Tabla 27. Resultado No.3 de Proctor modificadop. 90
- Tabla 28. Resultado No.4 de Proctor modificadop. 91
- Tabla 29. Resultado No.5 de Proctor modificadop. 92
- Tabla 30. Resultado No.1 de Compresión simplep. 93
- Tabla 31. Resultado No.2 de Compresión simplep. 94
- Tabla 32. Resultado No.3 de Compresión simplep. 94
- Tabla 33. Resultado No.4 de Compresión simplep. 95
- Tabla 34 .Resultado No.5 de Compresión simplep. 95
- Tabla 35. Resultado No.1 de Presión de expansiónp. 96
- Tabla 36. Resultado No.2 de Presión de expansiónp. 96
- Tabla 37. Resultado No.3 de Presión de expansiónp. 97
- Tabla 38. Resultado No.4 de Presión de expansiónp. 97
- Tabla 39. Resultado No.5 de Presión de expansiónp. 97
- Tabla 40. Resultado No.1 de Expansión librep. 98
- Tabla 41. Resultado No.2 de Expansión librep. 98
- Tabla 42. Resultado No.3 de Expansión librep. 99
- Tabla 43. Resultado No.4 de Expansión librep. 99
- Tabla 44. Resultado No.5 de Expansión librep. 99
- Tabla 45. Resultado No.1 de Consolidaciónp. 100
- Tabla 46. Resultado No.2 de Consolidaciónp. 101
- Tabla 47. Resultado No.3 de Consolidaciónp. 101
- Tabla 48. Resultado No.4 de Consolidaciónp. 101
- Tabla 49 Resultado No.5 de Consolidaciónp. 102
- Tabla 50. Resultado No.1 de Corte directop. 103
- Tabla 51. Resultado No.2 de Corte directop. 103
- Tabla 52. Resultado No.3 de Corte directop. 104
- Tabla 53. Resultado No.4 de Corte directop. 104
- Tabla 54. Resultado No.5 de Corte directop. 104
- Tabla 55. Recopilación de datos de granulometríap. 106
- Tabla 56. Recopilación de datos de Limite líquidop. 107
- Tabla 57. Predicción de la expansividad del suelo según Limite líquidop. 107
- Tabla 58. Recopilación de datos de limite Plásticop. 108
- Tabla 59. Recopilación Limite líquido, limite plástico, índice de plasticidadp. 109
- Tabla 60. Grado de expansión del suelo según índice de plasticidadp. 109
- Tabla 61. Recopilación Humedad naturalp. 110
- Tabla 62. Clasificación del suelo en estudiop. 111
- volumétrico y contracción linealp. 113
- Tabla 64. Criterios de expansividadp. 114
- Tabla 65. Estimación cambio volumétrico en suelos expansivosp. 114
- Tabla 66. Clasificación del potencial de expansiónp. 115
- Tabla 67. Grado de expansión del suelop. 115
- Tabla 68. Recopilación Humedad optima y Peso unitario secop. 116
- Tabla 69. Recopilación resultados Compresión simplep. 117
- Tabla 70. Identificación de consistencia según Qup. 118
- Tabla 71. Recopilación resultados Presión de expansiónp. 118
- Tabla 72. Peligro de expansión según CVPp. 119