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▷ Sistema de Clasificación AASHTO – Importancia y tipos de suelo

06/03/2024
clasificación de suelos AASHTO

La clasificación de suelos AASHTO es un sistema utilizado para clasificar los diferentes tipos de suelo en función de su capacidad de soporte y otras propiedades relevantes para la construcción de infraestructuras de transporte. Este sistema fue desarrollado por la Asociación Americana de Funcionarios de Carreteras Estatales y de Transporte (AASHTO), y es ampliamente utilizado en la ingeniería de carreteras.

Índice

    ¿Que es el Sistema de Clasificación de Suelos AASHTO?

    El sistema de clasificación de suelos AASHTO es un método utilizado para clasificar los suelos de acuerdo con sus características físicas y mecánicas. La Asociación Americana de Carreteras y Transporte (AASHTO) desarrolló este sistema para la construcción de carreteras y otras estructuras de ingeniería civil. La clasificación se fundamenta en propiedades del suelo como tamaño de partículas, plasticidad, densidad y capacidad de carga, entre otras. Con este sistema, los ingenieros y geotécnicos pueden evaluar las propiedades de los suelos y determinar cómo se comportarán bajo diferentes condiciones de carga. En este artículo, exploraremos en detalle el sistema de clasificación de suelos AASHTO, sus diferentes categorías y cómo se utiliza en la práctica de la ingeniería civil.

    ¿Que pretendemos conseguir con el Sistema de Clasificación AASHTO?

    El Sistema de Clasificación AASHTO tiene como objetivo principal proporcionar una forma estandarizada de clasificar los suelos según su capacidad de soporte y otras propiedades relevantes. Esta clasificación se aplica específicamente en la construcción de infraestructuras de transporte, como carreteras, puentes y vías férreas. La evaluación de la capacidad de soporte y la determinación de la idoneidad del suelo para diversas aplicaciones en la ingeniería de carreteras y transporte son funciones fundamentales de la clasificación AASHTO.

    Los ingenieros clasifican suelos según su capacidad de soporte y propiedades, seleccionando materiales idóneos para construcciones de transporte. Así, diseñan estructuras seguras y estables acorde a las condiciones del terreno. También se puede utilizar la clasificación AASHTO para identificar posibles problemas de construcción, como asentamiento, deformación y licuefacción del suelo.

    Importancia de la Clasificación de Suelos AASHTO:

    1. Diseño de Pavimentos y Carreteras: La clasificación de suelos es fundamental en la ingeniería de pavimentos. Permite a los ingenieros determinar la capacidad de carga del suelo subyacente y, en consecuencia, seleccionar el tipo y espesor de pavimento adecuado. Esto es crucial para garantizar la durabilidad y la seguridad de las carreteras.
    2. Selección de Materiales de Construcción: La elección de materiales de construcción adecuados es esencial en cualquier proyecto. La clasificación de suelos ayuda a seleccionar los materiales de base, agregados y otros componentes, lo que influye en la calidad y el rendimiento de la construcción.
    3. Diseño de Cimentaciones: En la construcción de edificios, puentes y otras estructuras, es vital que las cimentaciones sean sólidas y estables. La clasificación de suelos proporciona información sobre la capacidad de carga del suelo, lo que es esencial para diseñar cimentaciones seguras.
    4. Prevención de Deslizamientos: La clasificación de suelos es útil en la evaluación de la estabilidad de taludes y laderas. Permite prevenir deslizamientos de tierra, lo que es esencial para la seguridad de las estructuras y la protección del entorno.
    5. Control de Erosión: La clasificación de suelos también se aplica en proyectos de control de erosión, como la protección de riberas y laderas. Esto contribuye a preservar la integridad de la infraestructura y del entorno natural.

    Clasificación de los suelos mediante AASHTO

    Los suelos comprendidos en los grupos A-1, A-2 y A-3 son materiales de granulares donde 35% o menos de las partículas pasan por la criba Nº 200 y aquellos en los grupos A-4, A-5, A-6 y A-7 son suelos de los que más del 35% pasan por la criba Nº 200.

    El sistema de clasificación AASHTO (para suelos A-1 al A-7) se presenta en la siguiente tabla. Nótese  que el grupo A-7 incluye dos tipos de suelos. Para el tipo A-7-5, el índice de plasticidad es menor o igual que el límite menos que 30. Para el tipo A-7-6, el índice de plasticidad es mayor que el límite liquido menos 30. 

    Materiales granulares:

    Cuando el material evaluado por el sistema de clasificación AASHTO contienen 35% o menos de material que pase el tamiz de 75 mm (#200).

    Grupo A-1:

    El material típico de este grupo es una mezcla bien graduada de fragmentos de piedra o grava, arena gruesa, arena fina, y un ligante de suelo no plástico o de baja plasticidad.  Sin embargo, este grupo incluye también fragmentos de roca, grava, arena gruesa, cenizas volcánicas, etc.  Sin un ligante de suelo. 

    Subgrupo A-1-a: Incluye aquellos materiales que consisten predominantemente de fragmentos de roca o grava con o sin un ligante bien gradado de material fino. 

    Subgrupo A-1-b: Incluye aquellos materiales que consisten predominantemente de arena gruesa con o sin un ligante de suelo bien graduado. 

    Grupo A-3:

    El material típico de este grupo es la arena fina de playa o la arena fina de desierto, sin finos de arcilla, limo o con una pequeña cantidad de limo no plástico.  

    Este grupo también incluye las mezclas aluviales de arena fina mal gradada con pequeñas cantidades de arena gruesa y grava. 

    Grupo A-2:

    Este grupo incluye una amplia variedad de materiales granulares, que se encuentran en el límite entre los materiales que se clasifican en los grupos A-1 y A-3, y los materiales tipo limo y arcilla que se clasifican en los grupos A-4, A-5, A-6 y A-7.  La inclusión de todos los materiales que contienen un 35% o menos de material que pasa el tamiz de 75 mm (#200) y que no pueden clasificarse en los grupos A-1 o A-3 debido al contenido de finos o a los índices de plasticidad, o ambos, por encima de las limitaciones de estos grupos, se llevará a cabo.

    Los subgrupos A-2-4 y A-2-5 incluyen varios materiales granulares que contienen 35% o menos de material que pasa el tamiz de 75  mm (#200) y con una porción que pasa el tamiz de 425  mm (#40) que tiene las características de los grupos A-4 y A-5 respectivamente.  

    Estos grupos comprenden materiales tales como grava y arena gruesa con contenidos de limo e IP por encima de las limitaciones del grupo A-1, y arena fina con un contenido de limo no plástico por encima de las limitaciones del grupo A-3. 

    Los subgrupos A-2-6 y A-2-7 incluyen materiales similares a los descritos en los subgrupos A2-4 y A-2-5 excepto en que la porción fina contiene arcilla plástica que tiene las características de los grupos A-6 y A-7 respectivamente.

    Material limo arcilloso:

    Cuando el material evaluado por el sistema de clasificación AASHTO contiene más de 35% de material que pasa la malla de 75  mm (#200).  

    Grupo A-4: El material típico de este grupo es un suelo limoso no plástico o moderadamente plástico, que normalmente tiene el 75% o más de material que pasa el tamiz de 75  mm (#200).  Este grupo también incluye mezclas de suelo limoso fino y hasta 64% de arena y grava retenida sobre el tamiz de 75  mm (#200). 

    Grupo A-5: El material típico de este grupo es similar al descrito en el grupo A-4, salvo que usualmente tiene un carácter diatomáceo o micáceo y puede ser muy elástico, como lo indica su alto LL. 

    Grupo A-6: El material típico de este grupo es una arcilla plástica que usualmente tiene el 75% o más del material que pasa el tamiz de 75 mm (#200).  Este grupo también incluye mezclas de suelo arcilloso y hasta el 64% de arena y grava retenida sobre el tamiz #200.  Los materiales de este grupo normalmente presentan grandes cambios de volúmenes entre los estados seco y húmedo. 

    Grupo A-7: El material típico de este grupo es similar al descrito en el grupo A-6, salvo que tiene el LL elevado, característico del grupo A-5, y puede presentar elasticidad o alto potencial de expansión. 

    Subgrupo A-7-5: Incluye  materiales con IP moderados en relación con el LL y que pueden presentar un alto potencial de expansión. 

    Subgrupo A-7-6: Incluyen materiales con un alto IP en relación con el LL y presentan un alto potencial de expansión.

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