Considera un aumento de los esfuerzos generados por una construcción de cimientos o cargas, las cuales comprimen los suelos creando una variación de esfuerzos en sus cargas.
El Fenómeno de comprensión es causada por:
La deformación def ormación de las partículas de los suelos
La reorientación reorientación de las partículas de los suelos.
La expulsión de aire o agua de los espacios vacios. vacios.
Considera un aumento de los esfuerzos generados por una construcción de cimientos o cargas, las cuales comprimen los suelos creando una variación de esfuerzos en sus cargas.
El Fenómeno de comprensión es causada por:
La deformación def ormación de las partículas de los suelos
La reorientación reorientación de las partículas de los suelos.
La expulsión de aire o agua de los espacios vacios. vacios.
Asentamiento elástico, elástico, que es causado por la deformación elástica del suelo seco y de los los su suel elos os húme húmedo dos s y satu saturrados ados sin sin ning ningún ún ca camb mbio io en el cont conten enid ido o de humedad. Los cálculos de los asentamientos elásticos se basan generalmente en ecuaciones derivadas de la teoría de la elasticidad. Asentamiento de consolidación, que es el resultado del cambio de volumen en un suelo cohesivo cohesivo saturado debido a la expulsión de agua intersticial. El asentamiento de consolidación es dependiente del tiempo.
Cuando una capa de suelo saturado se somete a un aumento del esfuerzo, la presión del agua intersticial se incrementa incrementa repentinamente. En los suelos arenosos que son altamente permeables, el drenaje causado por el aumento en la presión de agua intersticial se completa inmediatamente. Este drenaje de agua intersticial se acompaña de una reducción en el volumen de la masa de suelo, lo que se traduce en asentamiento. Debido al rápido drenaje del agua intersticial en
Cuando una capa de arcilla arcilla compresible compresible saturada se somete a un aumento del esfuerzo, el asentamiento elástico se produce inmediatamente. Debido a que la conductividad hidr hidráu áuli lica ca de la arci arcill lla a es sign signif ific icat ativ ivam amen ente te menor que la de la arena, el exceso de presión presión de poros generado por la carga se disipa gradualm gradualmente ente durante durante un largo largo periodo. periodo. Por Por lo tanto, tanto, el cambio de volumen volumen asociado (es (es decir, decir, la consolidación) en la arcilla puede continuar por mucho tiempo después del asentamiento elástico. El asent asentami amient ento o causado causado por consol consolida idació ción n en arci arcill lla a pued puede e ser ser vari varias as veces eces ma may yor que que el asentamiento elástico.
Ahora, si se abre la válvula, el agua fluirá hacia el exterior. Este flujo se acompaña de una reducción de la presión hidrostática y un aumento en la compresión del resorte. Después de algún tiempo el exceso de presión hidrostática se convertirá en cero y el sistema alcanzará un estado de equilibrio,
El procedimiento de prueba de consolidación unidimensional fue sugerido por primera vez por Terzaghi (1925). Esta prueba se lleva a cabo en un edómetro. La muestra de suelo se coloca dentro de un anillo de metal con dos piedras porosas, una en la parte superior de la probeta y otra en la parte inferior. Los especímenes tienen generalmente 63.5 mm de diámetro y 25.4 mm de espesor. La carga de la probeta es aplicada a través de un brazo de palanca y la compresión se mide mediante un
Durante la prueba, la muestra se mantiene bajo el agua. Cada carga generalmente se mantiene durante 24 horas. Después de eso la carga por lo general se duplica, duplicando así la presión sobre la muestra, y se continúa con la medición de la compresión. Al final de la prueba, se determina el peso en seco de la muestra de ensayo.
Después de obtener las gráficas de deformación en función del tiempo para diversas cargas en el laboratorio, es necesario estudiar el cambio en el índice de vacíos de la muestra con presión. A continuación se presenta un procedimiento paso a paso:
Una muestra de suelo es remodelada cuando se somete a cierto grado de perturbación. Esto afectará la relación del índice de vacíos-presión del suelo. Para un suelo arcilloso normalmente consolidado de baja a mediana sensibilidad bajo una presión de sobrecarga efectiva.
Con los conocimientos adquiridos en el análisis de los resultados de las pruebas de consolidación, ahora podemos proceder a calcular el asentamiento probable causado por la consolidación primaria en campo, suponiendo una consolidación unidimensional.
Podemos determinar el índice de compresión para el asentamiento de campo provocado por la consolidación por construcción gráfica después de la obtención de resultados de las pruebas de laboratorio para el índice de vacíos y para la presión. Skempton (1944) sugirió expresiones empíricas para el índice de compresión. Para arcillas inalteradas:
la consolidación primaria)es decir después de la disipación completa del exceso de presión de agua intersticial), se observa algún asentamiento debido al ajuste plástico del suelo, que por lo general se denomina fluencia. Esta etapa de consolidación se llama consolidación secundaria. Se
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El asentamiento total causado por la consolidación primaria resultante de un aumento en la presión sobre una capa de suelo se puede calcular mediante el uso de una de las tres ecuaciones,
las ecuaciones no proporcionan ninguna información con respecto a la tasa de consolidación primaria. Terzaghi (1925) propuso la primera teoría para considerar la tasa de consolidación unidimensional de suelos arcillosos saturados. Las deducciones matemáticas se basan en los siguientes supuestos:
El grado medio de consolidación para toda la profundidad de la capa de arcilla en cualquier tiempo t se puede escribir