b'\n_START_ARTICLE_\nMec\xc3\xa1nica de suelos\n_START_SECTION_\nG\xc3\xa9nesis\n_START_PARAGRAPH_\nEl mecanismo primario de creaci\xc3\xb3n de suelos es la erosi\xc3\xb3n de rocas. Todos los tipos de rocas (\xc3\xadgneas, metam\xc3\xb3rficas y sedimentarias) pueden ser reducidas a part\xc3\xadculas menores para crear suelo. Los mecanismos de erosi\xc3\xb3n dependen del agente, pudiendo ser f\xc3\xadsico, qu\xc3\xadmico y biol\xc3\xb3gico. Las actividades humanas como las excavaciones, explosiones y deposici\xc3\xb3n de residuos y material pueden crear tambi\xc3\xa9n suelos. A lo largo del tiempo geol\xc3\xb3gico los suelos pueden ser alterados por presi\xc3\xb3n y temperatura hasta convertirse en rocas metam\xc3\xb3rficas o sedimentarias, o volver a ser fundidos y solidificados, volviendo a ser \xc3\xadgneos y cerrando el ciclo de las rocas._NEWLINE_La erosi\xc3\xb3n f\xc3\xadsica incluye los efectos de la temperatura, heladas, lluvia, viento, impacto y otros mecanismos. La erosi\xc3\xb3n qu\xc3\xadmica incluye la disoluci\xc3\xb3n del compuesto de la roca y la precipitaci\xc3\xb3n en forma de otro mineral. La arcilla, por ejemplo, puede formarse a trav\xc3\xa9s de la erosi\xc3\xb3n del feldespato, que es uno de los minerales m\xc3\xa1s comunes de las rocas \xc3\xadgneas. El mineral m\xc3\xa1s com\xc3\xban de la arena es el cuarzo, que es tambi\xc3\xa9n un componente importante de las rocas \xc3\xadgneas y se le llama \xc3\x93xido de silicio (IV). En resumen todos los suelos del mundo son part\xc3\xadculas m\xc3\xa1s peque\xc3\xb1as provenientes de las rocas. Las part\xc3\xadculas m\xc3\xa1s grandes son denominadas gravas. Si las gravas se parten en partes m\xc3\xa1s peque\xc3\xb1as pueden convertirse en arena, de esta al limo y de este a la arcilla, que es la divisi\xc3\xb3n m\xc3\xa1s peque\xc3\xb1a. _NEWLINE_De acuerdo con el Sistema Unificado de Clasificaci\xc3\xb3n de Suelos, las part\xc3\xadculas limosas tienen un rango de tama\xc3\xb1os entre los 0,002 mm a los 0,075 mm y las part\xc3\xadculas de arena tienen un tama\xc3\xb1o entre 0,075 mm a 4,75 mm. Las part\xc3\xadculas de gravas se consideran entre un rango que va de los 4,75 mm a los 76,2 mm y por encima de esto se denominan rocas.\n_START_SECTION_\nTransporte\n_START_PARAGRAPH_\nLos dep\xc3\xb3sitos de suelo est\xc3\xa1n afectados por el mecanismo del transporte y la deposici\xc3\xb3n hasta su localizaci\xc3\xb3n. Los suelos que no han sido transportados sino que provienen de la roca madre que subyace por debajo de estos se denominan suelos residuales. El granito descompuesto es un ejemplo com\xc3\xban de suelo residual. Los mecanismos m\xc3\xa1s comunes del transporte son la acci\xc3\xb3n de la gravedad, hielo, viento y agua. Los procesos e\xc3\xb3licos incluyen las dunas de arena y los loess. El agua transporta las part\xc3\xadculas en funci\xc3\xb3n de su tama\xc3\xb1o y la velocidad de las aguas, de ah\xc3\xad la distribuci\xc3\xb3n granulom\xc3\xa9trica que aparecen en muchos r\xc3\xados en funci\xc3\xb3n del punto donde se tome la muestra. Generalmente la arcilla y el limo se acumulan en las zonas m\xc3\xa1s lentas del r\xc3\xado, o en lagos y pantanos, mientras que las arenas y gravas se acumulan en el lecho de los r\xc3\xados. La erosi\xc3\xb3n de los glaciares es capaz de desplazar grandes bloques de piedra y partirlos en su camino hacia la desembocadura. La gravedad tambi\xc3\xa9n es capaz de transportar grandes cantidades de materiales desde la cima de las monta\xc3\xb1as a los valles. A estos dep\xc3\xb3sitos formados en las faldas de las monta\xc3\xb1as se le denominan coluvi\xc3\xb3n (material depositado por causa de corrientes fluviales de peque\xc3\xb1a magnitud). El mecanismo del transporte tambi\xc3\xa9n afecta a la forma de las part\xc3\xadculas, por ejemplo, las part\xc3\xadculas de los r\xc3\xados suelen ser redondeadas y los coluviones suelen presentar fracturas frescas.\n_START_SECTION_\nMineralog\xc3\xada del suelo\n_START_PARAGRAPH_\nArcillas, limos, arenas y gravas est\xc3\xa1n clasificados por su tama\xc3\xb1o, pero eso pueden consistir en una gran variedad de minerales. Debido a la estabilidad del cuarzo respecto a otras rocas minerales, es el material constituyente m\xc3\xa1s com\xc3\xban de la arena y el limo. Mica y feldespato son otros minerales comunes presentes en arenas y limos. Los minerales constituyentes de gravas suelen ser muy similares a los de la roca madre._NEWLINE_Los minerales m\xc3\xa1s comunes en las arcillas son la montmorillonita, la esmectita, la ilita y la kaolinita. Estos minerales tienden a formar estructuras en placa con un rango entre  y  y un rango de grosores entre   y , y tienen una superficie espec\xc3\xadfica relativamente grande. La superficie espec\xc3\xadfica es definida por el ratio de \xc3\xa1rea superficial de part\xc3\xadculas entre la masa de la part\xc3\xadculas. Los minerales de la arcilla tienen un rango de superficie espec\xc3\xadfica de 10 a 1.000 metros cuadrados por gramo. Esto hace que las arcillas tengan unas propiedades qu\xc3\xadmicas y electrost\xc3\xa1ticas completamente distintas a la de otros materiales. _NEWLINE_Los minerales de los suelos est\xc3\xa1n predominantemente formados por \xc3\xa1tomos de ox\xc3\xadgeno, silicio, hidr\xc3\xb3geno y aluminio, organizados en formas cristalinas. Estos elementos junto con el calcio, sodio, potasio, magnesio y carbono constituyen m\xc3\xa1s del 99 por ciento de la masa s\xc3\xb3lida de La Tierra.\n_START_SECTION_\nAcci\xc3\xb3n capilar\n_START_PARAGRAPH_\nDebido a la tensi\xc3\xb3n superficial el agua puede subir mediante los peque\xc3\xb1os huecos que se producen en el suelo. De esta forma el agua puede ascender por encima de la tabla de agua por los peque\xc3\xb1os poros entre las part\xc3\xadculas de suelo. De hecho el suelo puede saturarse completamente por encima de la tabla de agua. Por encima de la altura de saturaci\xc3\xb3n capilar, el contenido de agua en el suelo puede disminuir con la cota. Si el agua en la zona capilar no se est\xc3\xa1 desplazando, la presi\xc3\xb3n del agua obliga al equilibrio de la ecuaci\xc3\xb3n hidrost\xc3\xa1tica, , sin embargo  es negativa por encima del nivel fre\xc3\xa1tico. Por tanto, las presiones hidrost\xc3\xa1ticas del agua por encima del nivel fre\xc3\xa1tico son negativas. El grosor de la zona de capilaridad depende del tama\xc3\xb1o de las part\xc3\xadculas del suelo, pero generalmente, las alturas pueden variar entre cent\xc3\xadmetros (para un suelo arenoso) a decenas de metros (para un suelo arcilloso o limoso)\n_START_SECTION_\nClasificaci\xc3\xb3n del suelo\n_START_PARAGRAPH_\nLos ingenieros geot\xc3\xa9cnicos clasifican los tipos de part\xc3\xadculas del suelo en funci\xc3\xb3n de varios experimentos (secado, paso por tamizes y moldeado). Estos experimentos aportan la informaci\xc3\xb3n necesaria sobre las caracter\xc3\xadsticas de los granos del suelo que los componen. Hay que decir que la clasificaci\xc3\xb3n de los tipos de granos presentes en el suelo no aporta informaci\xc3\xb3n sobre la "estructura" o "f\xc3\xa1brica" del suelo, condiciones que describen la compacidad de las part\xc3\xadculas y el patr\xc3\xb3n en la disposici\xc3\xb3n de las part\xc3\xadculas en una zona de carga tanto como el tama\xc3\xb1o del poro o la distribuci\xc3\xb3n de fluido en los poros. Los ingenieros geol\xc3\xb3gicos tambi\xc3\xa9n clasifican el suelo en funci\xc3\xb3n de su g\xc3\xa9nesis o su historial de estratificaci\xc3\xb3n. La clasificaci\xc3\xb3n m\xc3\xa1s com\xc3\xban es la S.U.C.S.\n_START_SECTION_\nClasificaci\xc3\xb3n de los granos del suelo\n_START_PARAGRAPH_\nEn Estados Unidos y otros pa\xc3\xadses se usa el Sistema Unificado de Clasificaci\xc3\xb3n de Suelos (Unified Soil Classification System o USCS). En Reino Unido se emplea la Norma British Standard BS5390 y tambi\xc3\xa9n es muy conocida la clasificaci\xc3\xb3n del suelo de la AASHTO. En Espa\xc3\xb1a se usa la clasificaci\xc3\xb3n del PG-3 para obras de carreteras.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nClasificaci\xc3\xb3n de arenas y gravas\n_START_PARAGRAPH_\nEn el USCS, gravas (que tienen el s\xc3\xadmbolo G) y arenas (con el s\xc3\xadmbolo S) est\xc3\xa1n clasificadas de acuerdo al tama\xc3\xb1o del grano y su distribuci\xc3\xb3n. Para el USCS, las gravas pueden ser clasificadas por GW (grava bien gradada), GP (grava pobremente gradada), GM (grava con una gran cantidad de limo), o GC (grava con una importante cantidad de arcilla). Igualmente las arenas pueden ser clasificadas como SW, SP, SM o SC. Arenas y gravas con una peque\xc3\xb1a pero importante cantidad de finos (entre el 5% y 12%) pueden tener una clasificaci\xc3\xb3n doble, como por ejemplo SW-SC.\n_START_SECTION_\nL\xc3\xadmites de Atterberg\n_START_PARAGRAPH_\nArcillas y limos, a veces llamados "suelos de finos", son clasificados en funci\xc3\xb3n de sus l\xc3\xadmites de Atterberg; los m\xc3\xa1s usados son el L\xc3\xadmite L\xc3\xadquido (denotado por LL o ), L\xc3\xadmite Pl\xc3\xa1stico (denotado por PL o ), y el l\xc3\xadmite de retracci\xc3\xb3n (denotado por SL). El l\xc3\xadmite de retracci\xc3\xb3n corresponde al contenido de agua por debajo del cual el suelo no se retrae si se seca. _NEWLINE_El l\xc3\xadmite l\xc3\xadquido y el l\xc3\xadmite pl\xc3\xa1stico est\xc3\xa1n arbitrariamente determinados por la tradici\xc3\xb3n y convenciones. El l\xc3\xadmite l\xc3\xadquido se determina midiendo el contenido en agua de una cuchara cerrada despu\xc3\xa9s de 25 golpes en un test estandarizado.\xe2\x80\x8b Tambi\xc3\xa9n se puede determinar mediante un test de ca\xc3\xadda en un cono. El l\xc3\xadmite pl\xc3\xa1stico es el contenido de agua por debajo del cual no es posible moldear cilindros con la mano menores de 3 mil\xc3\xadmetros. El suelo tiende a quebrarse o deshacerse si baja esa humedad._NEWLINE_El \xc3\xadndice de plasticidad es la diferencia entre el l\xc3\xadmite l\xc3\xadquido y el l\xc3\xadmite pl\xc3\xa1stico del extracto de suelo. Es un indicador de cuanta agua puede absorber el suelo.\n_START_SECTION_\nClasificaci\xc3\xb3n de limos y arcillas\n_START_PARAGRAPH_\nDe acuerdo con el Sistema Unificado de Clasificaci\xc3\xb3n de Suelos, los limos y arcillas est\xc3\xa1n clasificados en funci\xc3\xb3n de los valores de su \xc3\xadndice de plasticidad y l\xc3\xadmite l\xc3\xadquido en una gr\xc3\xa1fica de plasticidad. La l\xc3\xadnea A de la gr\xc3\xa1fica separa las arcillas (C) de los limos (M). El l\xc3\xadmite l\xc3\xadquido de 50% separa los suelos de alta plasticidad (se a\xc3\xb1ade la letra H) de los de baja plasticidad (se a\xc3\xb1ade la letra L). Otras posibles clasificaciones de limos y arcillas est\xc3\xa1n dadas por ML, CL y MH. Si los l\xc3\xadmites de Atterberg caen en un punto de la gr\xc3\xa1fica cercano al origen pueden recibir una clasificaci\xc3\xb3n dual \'CL-ML\'.\n_START_SECTION_\nRoca y suelo\n_START_PARAGRAPH_\nLos t\xc3\xa9rminos roca y suelo, en las acepciones en que son utilizados por el ingeniero civil y a diferencia del concepto geol\xc3\xb3gico que supone roca a todos los elementos constitutivos de la corteza terrestre, implican una clara diferencia entre dos tipos de materiales._NEWLINE_La roca es considerada como un agregado natural de part\xc3\xadculas minerales unidas mediante grandes fuerzas cohesivas. Y se llama roca a todo material que suponga una alta resistencia, y suelo, contrariamente, a todo elemento natural compuesto de corp\xc3\xbasculos minerales separables por medios mec\xc3\xa1nicos de poca intensidad, como son la agitaci\xc3\xb3n en agua y la presi\xc3\xb3n de los dedos de la mano._NEWLINE_Para distinguir un suelo de una roca se puede hacer uso de un vaso de precipitado con agua en el que se introduce la muestra a clasificar y se agita. La desintegraci\xc3\xb3n del material al cabo del tiempo conduce al calificativo de suelo, consider\xc3\xa1ndose roca en el caso de efectos contrarios. Por medio de la compresi\xc3\xb3n se puede establecer una frontera num\xc3\xa9rica; si el material rompe a menos de 14 kg/cm\xc2\xb2 se toma como suelo, signific\xc3\xa1ndose que tal l\xc3\xadmite es arbitrario y que, en ocasiones, muestras que superan en el laboratorio el supradicho esfuerzo son manejadas con los criterios de suelo._NEWLINE_Con el paso del tiempo y debido a fen\xc3\xb3menos de meteorizaci\xc3\xb3n, la roca va perdiendo progresivamente su resistencia mec\xc3\xa1nica y se transforma en suelo.\n_START_SECTION_\nM\xc3\xa9todos de prospecci\xc3\xb3n de suelos\n_START_PARAGRAPH_\nUn estudio de mec\xc3\xa1nica de suelos nos debe llevar a obtener un conjunto de datos que nos permita tener una mejor idea acerca de las caracter\xc3\xadsticas que presenta el suelo donde vamos a construir. Hablando de esas caracter\xc3\xadsticas lo que un ingeniero civil o el proyectista requiere son las propiedades f\xc3\xadsicas del subsuelo, para esto se deben de tomar muestras del suelo las cuales ser\xc3\xa1n llevadas a un laboratorio donde una persona preparada en el tema nos reportara los datos que necesitamos. _NEWLINE_Existen dos tipos de sondeos los preliminares y los definitivos._NEWLINE_Pruebas \xc3\xadndice en los suelos parcialmente saturados, saturados y secos_NEWLINE_Contenido de humedad_NEWLINE_W%=W_W/W_S *100_NEWLINE_Relaci\xc3\xb3n de vac\xc3\xados_NEWLINE_e=V_V/V_S _NEWLINE_Porosidad_NEWLINE_n%=V_V/V_M *100_NEWLINE_Peso espec\xc3\xadfico o volum\xc3\xa9trico_NEWLINE_\xce\xb3=W/V_NEWLINE_Grado de saturaci\xc3\xb3n_NEWLINE_Gw%=V_W/V_V *100_NEWLINE_Densidad de s\xc3\xb3lidos_NEWLINE_Ss=W_S/(V_S \xce\xb3_W )'