Fundamentos de Mecánica de Suelos: Propiedades y Comportamiento Geotécnico

Conceptos Clave en Geotecnia y Propiedades del Suelo

Este documento recopila definiciones esenciales y propiedades fundamentales utilizadas en la mecánica de suelos y la ingeniería geotécnica.

Definiciones Fundamentales

• El suelo se define como el agregado no cementado de granos minerales y materia orgánica descompuesta, junto con el líquido y el gas que ocupan los espacios vacíos entre las partículas sólidas.
• La mecánica de suelos es la rama de la ciencia que estudia las propiedades físicas y el comportamiento de las masas de suelo sometidas a diversos tipos de fuerzas.
• El suelo es producido por intemperismo, es decir, por la fractura y el rompimiento de varios tipos de rocas en piezas más pequeñas mediante procesos mecánicos y químicos.
• Una muestra de suelo saturada es aquella en la que todos los poros están completamente llenos de agua.
• El límite líquido corresponde a una resistencia cortante del suelo de aproximadamente 1 g/cm², cuando el suelo pasa de un estado plástico a un estado líquido.
• Plástico: Estado en el que el suelo no posee propiedades de resistencia a esfuerzos mecánicos.
• El límite plástico se define como el contenido de agua (en porcentaje) con el cual el suelo, al ser enrollado en rollitos de 3.2 mm de diámetro, se desmorona.
• El límite de contracción es el contenido de agua (en porcentaje) bajo el cual el cambio de volumen de la masa del suelo cesa.
• La compactación es la densificación del suelo por remoción de aire, lo que requiere energía mecánica.
• El límite de plasticidad solo se presenta en suelos finos.
• El contenido de humedad es mayor que el límite líquido.
• El contenido de humedad es la cantidad de agua contenida en un material.
• Relación de vacíos: Se define como la razón del volumen de vacíos al volumen de sólidos.
• Porosidad: Se define como la razón del volumen de vacíos al volumen total.
• El peso unitario sumergido es la situación de la masa de suelo bajo el nivel de agua freática del terreno.
• Gravedad específica: Es el peso del suelo por volumen unitario.
• Grado de saturación: La proporción en que los espacios vacíos de un suelo contienen fluidos.
• Peso unitario seco: Máximo valor definido de la curva de compactación.

Criterios de Clasificación y Propiedades Adicionales

• Coeficiente de uniformidad:
  • Más de 4 para gravas.
  • Más de 6 para arenas.
• Coeficiente de curvatura: Entre 1 y 3.