E.050 — Artículo 37

Artículo 37.- Suelos expansivos

37.1. Son suelos cohesivos con bajo grado de saturación que aumentan de volumen al humedecerse o saturarse.

## 37.2. Obligatoriedad de los Estudios

37.2.1. En las zonas en las que se encuentren suelos cohesivos con bajo grado de saturación y plasticidad alta (LL ≥ 50), el **PR** incluye en su **EMS** un análisis basado en la determinación de la plasticidad del suelo NTP 339.129 y ensayos de granulometría por sedimentación NTP 339.128 con la finalidad de evaluar el potencial de expansión del suelo cohesivo en función del porcentaje de partículas menores a 2μm, del índice de plasticidad (**IP**) y de la actividad (**A**) de la arcilla.

37.2.2. La relación entre la Expansión Potencial (E_p) y los parámetros antes indicados se muestra en la figura siguiente:

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El Peruano logo **El Peruano** / Lunes 3 de diciembre de 2018

**NORMAS LEGALES**

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**FIGURA 8** **Clasificación de Cambio de Potencial de Volumen**

<table>

<thead> <tr> <th rowspan="2">Porcentaje de Arcilla (&lt; 2 μm) en una Muestra</th> <th colspan="3">Índice de Plasticidad de una Muestra</th> </tr> <tr> <th>Actividad 2.0</th> <th>Actividad 1.0</th> <th>Acividad 0.5</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td>0</td> <td>0</td> <td>0</td> <td>0</td> </tr> <tr> <td>25</td> <td>50</td> <td>25</td> <td>12.5</td> </tr> <tr> <td>50</td> <td>100</td> <td>50</td> <td>25</td> </tr> <tr> <td>75</td> <td></td> <td>75</td> <td>37.5</td> </tr> <tr> <td>100</td> <td></td> <td>100</td> <td>50</td> </tr> </tbody> <thead> <tr> <th colspan="4">Límites de Regiones de Clasificación (Puntos de Inflexión)</th> </tr> <tr> <th>Clasificación</th> <th>Porcentaje de Arcilla (&lt; 2 μm)</th> <th colspan="2">Índice de Plasticidad</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td>Baja</td> <td>20</td> <td colspan="2">12</td> </tr> <tr> <td>Mediana</td> <td>25</td> <td colspan="2">20</td> </tr> <tr> <td>Alta</td> <td>35</td> <td colspan="2">32</td> </tr> <tr> <td>Muy Alta</td> <td>65</td> <td colspan="2">32</td> </tr> </tbody> </table>

FIGURA 8 Clasificación de Cambio de Potencial de Volumen

Ref.: NAVFAC DM 7

$$ Actividad (A) = \frac{IP}{\% < 2 \mu m} $$

## **37.3. Evaluación del Potencial de Expansión**

37.3.1. Cuando el **PR** encuentre evidencias de la existencia de suelos expansivos, sustenta su evaluación mediante los resultados del ensayo para la Determinación del Hinchamiento Unidimensional de suelos cohesivos según NTP 339.170. 37.3.2. Las muestras utilizadas para la evaluación del hinchamiento son obtenidas de pozos a cielo abierto, en condición inalterada, preferentemente del tipo **Mib**. Véase aplicación en la tabla 11.

<table> <thead> <tr> <th colspan="4">TABLA 11<br/>CLASIFICACIÓN DE SUELOS EXPANSIVOS</th> </tr> <tr> <th>Potencial de expansión<br/>Ep</th> <th>Expansión en consolidómetro, bajo<br/>presión vertical de 7 kPa (0,07 kgf/cm2)</th> <th>Índice de plasticidad<br/>IP</th> <th>Porcentaje de partículas menores que<br/>dos micras</th> </tr> <tr> <th>%</th> <th>%</th> <th>%</th> <th>%</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td>Muy alto</td> <td>&gt; 30</td> <td>&gt; 32</td> <td>&gt; 37</td> </tr> <tr> <td>Alto</td> <td>20 - 30</td> <td>23 - 45</td> <td>18 - 37</td> </tr> <tr> <td>Medio</td> <td>10 - 20</td> <td>12 - 34</td> <td>12 - 27</td> </tr> <tr> <td>Bajo</td> <td>&lt; 10</td> <td>&lt; 20</td> <td>&lt; 17</td> </tr> </tbody> </table>

Ref.: Earth Manual, U.S. Bureau of Reclamation (1998)

## **37.4. Cimentaciones en áreas de suelos expansivos.**

37.4.1. Las cimentaciones construidas sobre arcillas expansivas están sometidas a grandes fuerzas causadas por la expansión, las cuales provocan levantamiento, agrietamiento y ruptura de la cimentación y de la estructura. Por lo tanto, no está permitido cimentar directamente sobre suelos expansivos.

37.4.2. Todos los elementos de cimentación deben apoyarse sobre suelos no expansivos o con potencial de expansión bajo.

37.4.3. Los pisos no deben apoyarse directamente sobre suelos expansivos. Existen las siguientes alternativas:

a) Se deja un espacio libre, suficientemente holgado, para permitir que el suelo bajo el piso se expanda y no lo afecte. En este caso, el piso se diseña como una losa armada en dos direcciones conectada a los elementos de cimentación.

b) Efectuar el reemplazo indicado en el numeral 37.5.

## **37.5. Reemplazo de un suelo expansivo**

Cuando se encuentren suelos medianamente expansivos y a juicio del **PR**, poco profundos, éstos son retirados en su totalidad antes de iniciar las obras de construcción y son reemplazados por Rellenos Controlados compactados adecuadamente de acuerdo al numeral 25.4. Rellenos Controlados o de Ingeniería.