MECÁNICA DE SUELOS
CURSO: MECÁNICA DE SUELOS Y CIMENTACIONES CUESTIONARIO DE APOYO ESFUERZOS EN UNA MASA DE SUELO 1. ¿Por qué se dee d!s"r!u!r d!s"r!u!r #os es$uer%os de&"ro de&"ro de #' ('s' ('s' de sue#o) sue#o) *. De qué qué de+e&de de+e&de d!,-' d!,-' d!s"r! d!s"r!u,! u,!&. &. /. ¿0ué -!+"es!s -!+"es!s se dee& +#'&"e'r +#'&"e'r +'r' 'ord'r e# +ro#e(') I&d!que ,o& qué oe"o se 'do+"' ,'d' u&' de e##'s. 2. ¿0ué ¿0ué "eor3 "eor3's 's so& +os! +os!#e #es s '+#! '+#!,' ,'rr +'r' +'r' su reso reso#u #u,! ,!& &) ) ¿0ué ¿0ué ,'sos ,'sos ,o&s!der') 4. L' ('5or3 ('5or3' ' de #os 6',os 6',os +'r' '5ud'r '5ud'r '# ,6#,u ,6#,u#o #o de #' d!s"r! d!s"r!u,! u,!& & de +res!o&es +res!o&es +er(!"e +er(!"e es"!('r es"!('r #' +res!& +res!& 7er"!,'#. 7er"!,'#. ¿Por ¿Por qué &o se ,'#,u#' ,'#,u#' "'(!é& #' r'd!'# -or!%o&"'#) 8. 9us" 9us"! !qu que e #' ,o&s ,o&s"r "ru, u,,! ,!& & de# de# 6', 6',o o de Ne;( Ne;('r 'r< < +'r' +'r' e# ,6#, ,6#,u# u#o o de d!s"r!u,!& de +res!o&es 7er"!,'#es. =. ¿0ué re+rese& re+rese&"' "' e# u#o de +res!o&es) +res!o&es) ¿C(o ¿C(o se !&"er+re"') !&"er+re"') ¿0ué usos +uede d'r#e) Es la zona del terreno afectada por las presiones que la zapata produce sobre el mismo. En todos los tipos de cimentación es muy importante un estudio geotécnico, ya que pueden existir a mayor profundidad estratos de menos resistencia que al ser alcanzados por el bulbo de presiones no sean capaces de soportar las presiones que le llegan Si se trata de zapatas de mayor dimensión o de losas de cimentación dichos estratos profundos se encontraran más afectados.
Cuando los distintos cimientos de una estructura se encuentran próximos, debe de tenerse en cuenta la posible superposición de bulbos de presiones originadas por cada uno de dichos cimientos. Esto ocurre con mayor frecuencia en cimientos de losa.
CONSOLIDACI>N
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1. Dé ee(+#os de 'se&"'(!e&"os +or ,o&so#!d',!& e& or's de !&?e&!er3'. ¿0ué +ro#e('s se +rese&"'&) ¿0ué d'"os se qu!s!er' "e&er e& e# (o(e&"o de# +ro5e,"o de d!,-'s or's) El asentamiento es denido como la compresión de una masa de suelo debido a la aplicación de cargas en !o cerca de" la supercie.Cuando el terreno el cual se desplanta una estructura está formado por una capa de arcilla, por lo general se deben tomar todas las precauciones necesarias a n de e#itar que la estructura sufra asentamientos excesi#os. $ebido a que la consolidación gradual de la arcilla es causa de asentamientos, en muchas ocasiones no pre#istas. C%&S%S $E %SE'(%)*E'(+S
Compresión *nmediata !Elástica". Consolidación -rimaria $isipación del exceso de presión de poros Consolidación Secundaria $eformación plástica de las partculas
/a compactación incrementa la densidad de un suelo no saturado, por reducción en el #olumen de #acios !aire".
/a consolidación es un proceso que incrementa la densidad de un suelo saturado, producto de la expulsión de agua de los #acios, es diferido en el tiempo. /a consolidación esta generalmente relacionada con suelos nos.
Los sue#os ?ruesos e@+u#s'& e# '?u' de sus 7',!os (u,-o ('s r6+!do +or su e#e7'd' +er(e'!#!d'd. L's 'r,!##'s s'"ur'd's ,o&so#!d'& "'rd'& (u,-o e& ,o&so#!d'rse +or su '' +er(e'!#!d'd.
L' "eor3' de ,o&so#!d',!& &os +er(!"e es"!('r Bo +rede,!r #' ('?&!"ud de #os 'se&"'(!e&"os 5 #' 7e#o,!d'd B"!e(+o e& que e##os se +rodu,!r6&. Ase&"'(!e&"os d!$ere&,!'#es +uede& o,'s!o&'r e# ,o#'+so de #' es"ru,"ur'.
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*. De&' e# +ro,eso de ,o&so#!d',!& u&!d!(e&s!o&'#. %sentamiento que experimentan algunos suelos producto del escape del agua debido a sobrecargas. El método requiere que una muestra del suelo sea restringida lateralmente y que se cargue axialmente con incrementos constantes de carga, aplicados hasta que todo exceso de la presión de agua en los poros se disipe, para cada incremento. $urante el proceso de compresión se efectuarán medidas de la disminución del espesor de la muestra, datos que se usarán para calcular los parámetros que describen la relación entre el esfuerzo efecti#o y la relación de #acos o deformación, as como la rata a la cual pueda ocurrir ésta. /a compresibilidad de los suelos determinada mediante esta norma, es una de las propiedades más 0tiles que pueden obtenerse a partir de ensayos de laboratorio. /os datos que resultan del ensayo de consolidación pueden usarse para la magnitud del asentamiento diferencial y1o total, de una estructura o de un relleno. Estas apreciaciones suelen tener una importancia decisi#a para elegir el tipo de fundación y e#aluar su con#eniencia.
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/. Des,r!' #' A&'#o?3' de Ter%'?-!.
2. ¿Cu6#es so& #'s -!+"es!s e& que se 's' #' "eor3' de ,o&so#!d',!&)
Se supone el suelo 2omogéneo, cohesi#o y saturado /a compresión del suelo *' S*(& es unidimensional /a #ariación de #olumen tiene su origen en la rela3ación del exceso de presión de poros El 4u3o es unidimensional El Coeciente de Consolidación !C#" y el de permeabilidad !5" permanecen constante a lo largo del proceso
4. Dedu%,' #' e,u',!& u&!d!(e&s!o&'#.
de
,o(+or"'(!e&"o
de
#'
,o&so#!d',!&
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/a (eora de Consolidación &nidimensional de (erzagui relaciona tres parámetros
El exceso de presión de poros ! u " /a profundidad !z" del estrato de arcilla 6 el tiempo !t" medido desde el inicio de la consolidación. -.E. en el momento en que se aplica el incremento de esfuerzo total.
/a ecuación diferencial que gobierna la consolidación es
/a solución a esta ecuación diferencial es bastante comple3a, de hecho queda en series de 7ourier y se necesitan emplear las condiciones de borde para soluciones particulares. Es por ello que muchas #eces se emplean soluciones gracas para condiciones de borde particulares 8ue permiten determinar el grado de consolidación a cualquier profundidad para un (# dado o el tiempo requerido para alcanzar un grado de consolidación &, a determinada profundidad.
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8. ¿0ué es e# ,oe,!e&"e de ,o&so#!d',!& 7er"!,'#) El coeciente de consolidación se relaciona con el tiempo en que tendrá lugar una determinada cantidad de consolidación.
Como 9 y m # son constantes C# también lo será.
=. ¿0ué es e# ,oe,!e&"e de ,o(+res!!#!d'd 7o#u(é"r!,o) . ¿0ué es e# F',"or de "!e(+o) Su 7'#or es"6 '$e,"'do +or e# "!+o de dre&'e de# es"r'"o e& es"ud!o . ¿0ué es e# ?r'do de ,o&so#!d',!& o +or,e&"'e de ,o&so#!d',!&) 1. Des,r!' e# e&s'5o de ,o&so#!d',!& u&!d!(e&s!o&'#. 11. Sore qué "!+o de (ues"r's #o ee,u"' 1*. E& u&' ,ur7' de ,o&so#!d',!& ,u6&"os "!+os de ,o&so#!d',!& se +uede& re,o&o,er ¿A qué se dee&) 1/. Des,r!' e# "r'%'do de #'s ,ur7's de ,o&so#!d',!& de C's'?r'&de 5 de T'5#or ' +'r"!r de #os d'"os de #'or'"or!o. C'#,u#e e# ,oe,!e&"e de ,o&so#!d',!& BC7. C'#,u#e e# "!e(+o de ,o&so#!d',!& de u& es"r'"o '!er"o de es+esor G +'r' u& ?r'do de ,o&so#!d',!& de# 4H. 12. C'(!' e# "!e(+o s! e# es"r'"o es se(!'!er"o O se dre&' -',!' u& so#o #'do. 14. Des,r!' e# "r'%'do de #' ,ur7' de Co(+res!!#!d'd. 18. ¿0ué es e# &d!,e de Co(+res!!#!d'd C, e# ,oe,!e&"e de ,o(+res!!#!d'd '7 5 e# ,oe,!e&"e de ,o(+res!!#!d'd 7o#u(é"r!,o ( 7) 1=. De&' #' ,'r?' de +re ,o&so#!d',!&. 1. ¿C(o se de&e& #os sue#os +re ,o&so#!d'dos 5 &or('#(e&"e ,o&so#!d'dos) 1. ¿C(o se ,'#,u#' e# 'se&"'(!e&"o e& u& sue#o &or('#(e&"e ,o&so#!d'do) *. ¿C(o se ,'#,u#' e# 'se&"'(!e&"o e& u& sue#o +re ,o&so#!d'do)
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*1. ¿0ué es G e& #' $r(u#' de# ,6#,u#o de# "!e(+o de ,o&so#!d',!&) **. ¿0ué es - e& #' $r(u#' de# ,6#,u#o de# 'se&"'(!e&"o) */. I&Ju5e #' +er(e'!#!d'd e& e# ,o(+or"'(!e&"o de# sue#o *2. 0ué "!+o de sue#o 's!e&"' (6s u&o +re,o&so#!d'do o &or('#(e&"e ,o&so#!d'do ¿+orqué) *4. ¿C(o 7!&,u#'& #os d'"os que se o"!e&e de #'s ,ur7's de e&s'5o de ,o&so#!d',!& 5 ,o(+res!!#!d'd ,o& #' re'#!d'd K!& s!"u) *8. ¿C(o !&s"ru(e&"'r3' u& es"r'"o que -' s!do ,'r?'do ,o& u&' ,'r?' u&!$or(e de ('?&!"ud KqB"(* +'r' se?u!r e# +ro,eso de ,o&so#!d',!& !& s!"u 5 ,orroor'r que es"e -' &'#!%'do)
