“Necesito un CBR” o “mándame los límites” son pedidos frecuentes. Pero cada ensayo responde a una pregunta distinta y exige un tipo de muestra concreto. Elegir bien ahorra tiempo y evita resultados que no sirven para la decisión que tienes que tomar.
Lo mínimo para caracterizar un suelo
La NEC-SE-GC establece como características básicas mínimas de los suelos el peso unitario, la humedad natural, los límites de Atterberg y la clasificación completa de cada estrato según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS). Es la base de cualquier estudio para cimentaciones; sobre ella se añaden los ensayos de resistencia y compresibilidad que el caso requiera.
Humedad natural
Se determina secando la muestra en horno hasta masa constante, según ASTM D2216 (en el país, NTE INEN 690). Es un dato simple pero revelador: comparada con los límites de Atterberg, indica si un suelo fino está cerca de su estado plástico o líquido.
Granulometría
Mide la proporción de gravas, arenas y finos.
- Por tamizado, con ASTM D6913/D6913M, desde 75 mm hasta el tamiz N.º 200 (75 µm).
- Por sedimentación (hidrómetro), con ASTM D7928, para la fracción fina cuando importa distinguir limos de arcillas por tamaño.
La NEC-SE-GC todavía cita la ASTM D422, que combinaba ambos procedimientos; esa norma fue retirada en 2016 y hoy se usan las dos anteriores.
La granulometría permite saber, por ejemplo, si un suelo es granular o fino según la propia NEC-SE-GC: se consideran no cohesivos las gravas y las arenas con 30 % o menos de finos, límite líquido de hasta 30 % e índice de plasticidad de hasta 15 %.
Límites de Atterberg
Con ASTM D4318 (NTE INEN 691 y 692) se determinan el límite líquido, el límite plástico y el índice de plasticidad (IP) del material que pasa el tamiz N.º 40. Junto con la granulometría, definen la clasificación del suelo y anticipan su comportamiento: plasticidad, sensibilidad al agua y potencial de cambio de volumen.
También intervienen en la clasificación sísmica: la NEC-SE-DS considera arcilla blanda la que tiene IP mayor de 20, humedad mayor de 40 % y resistencia no drenada menor de 50 kPa; si hay 3 m o más de ese material, el perfil es tipo E.
Clasificación SUCS y AASHTO
- SUCS (ASTM D2487): la clasificación de referencia para cimentaciones y obras civiles en general. Produce símbolos como GW, SM, CL o MH.
- AASHTO M 145 (equivalente a ASTM D3282): orientada a vías, clasifica los suelos de A-1 a A-7 y calcula el índice de grupo, útil para valorar subrasantes.
No son intercambiables: pide la que corresponda al uso del informe.
Proctor: la referencia para compactar
El ensayo Proctor obtiene la curva de compactación, la densidad seca máxima y la humedad óptima de un material.
- Proctor estándar: ASTM D698 o AASHTO T 99, con una energía de 600 kN·m/m³.
- Proctor modificado: ASTM D1557 o AASHTO T 180, con 2 700 kN·m/m³.
Se usa para especificar y controlar rellenos, plataformas, subrasantes y bases. El control en obra compara la densidad medida en campo con la del Proctor: sin ese ensayo de referencia, el porcentaje de compactación no tiene base.
CBR: soporte para pavimentos
El ensayo CBR de laboratorio (ASTM D1883 o AASHTO T 193) mide la resistencia a la penetración de una muestra compactada, normalmente sumergida, con respecto a un material de referencia. Se usa en el diseño de pavimentos y en la selección de materiales para subrasante, subbase y base.
Necesita como insumo el Proctor del mismo material. No sirve para diseñar cimentaciones de edificios: para eso se requieren parámetros de resistencia al corte y compresibilidad.
¿Qué pedir según tu obra?
| Decisión | Ensayos habituales |
|---|---|
| Cimentación de una edificación | Humedad, granulometría, Atterberg, SUCS, peso unitario; resistencia (compresión simple, triaxial o corte directo) y consolidación en suelos finos |
| Relleno o plataforma compactada | Granulometría, Atterberg, Proctor y control de densidad en campo |
| Vía o pavimento | Clasificación AASHTO, Proctor y CBR |
| Infiltración o excavación bajo agua | Granulometría y permeabilidad (ver calicatas y ensayos Lefranc) |
La muestra importa tanto como el ensayo
Las muestras del ensayo SPT son alteradas: sirven para clasificar, no para medir la resistencia o la compresibilidad de una arcilla. Para eso hacen falta muestras inalteradas. Y el Proctor o el CBR requieren cantidades de material mayores, que suelen obtenerse en calicatas.
En nuestro laboratorio de suelos definimos el paquete de ensayos según la decisión que debes tomar. Cuando un ensayo especial requiere un laboratorio externo, lo indicamos en la oferta.
Fuentes consultadas
- NEC-SE-GC (2015), secciones 1.3.2, 1.3.3, 3.8.3 y 4.1. PDF del MIT.
- NEC-SE-DS (2015), sección 10.5.1. PDF del MIT.
- ASTM D2216, D6913/D6913M, D7928, D4318, D2487, D3282, D698, D1557 y D1883.
- ASTM, comunicado sobre las normas de granulometría que reemplazan a D422.
- AASHTO T 99/T 180, procedimiento de campo WAQTC, y AASHTO T 193 (CBR).
Cada terreno tiene su propia respuesta.
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Contenido informativo general; no sustituye un estudio específico. El alcance y la interpretación deben definirse con el profesional responsable de cada proyecto. Volver al blog
