6
166
5onsolidación
5e= &.&&A(BB
05)
=
7ara arcillas remoldeadas: 5e= &.&&-(BB
=
05)
/.0>
donde BB 2 límite lí%uido S).En ausencia de datos sobre consolidación de labora t o rio, la ecuación /.0B) se usa frecuentemente para un clculo aproximado de la cons oli9 dación primaria en el campo. e dispone a"ora tambi6n de otras varias correlacion e: para el índice de compresión . on base en observaciones de varias arcillas naturales, Tendon=errero 0>B& dan la relación para el índice de compresión en la forma 1 >e )
/.$5
25.0?
5e
4agara' ! Vurt! 0>B1) expresaron el índice de compresión como
5
e
23 $&?& 1BB S)I s 9 055
/.$0)
-ndice de e!ansión /C 5 ) El índice de expansión es apreciablemente menor en magnitud %ue el índice de compre sión ! es generalmente determinado por medio de pruebas en laboratorio. En la ma!o ría de los casos, 1
/.$$)
5s*' 1% a
El índice de expansión fue expresado por 4agara' ! Vurt! 0>B1) como C = 3 5?/& H BB S)
•
055
#
/.$&)
alores típicos del límite lí%uido, del límite plstico, del índice de compresión virgen ! del índide de expansión para algunos suelos naturales se dan en la tabla /.0. EJEMPLO
6.2
Tefi6rase a la curva e=log a' obtenida en el e'emplo /.0. ,.
b.
+etermine la presión de preconsolidación a Encuentre el índice de compresión e.
6.1 Andice de e Bansión (C,7
16&
0abla 6. 1 ompresión y ex pansión de suelos naturales. ' mit
#uel
-rcilla azul de Woston -rcilla de "icago -r cilla de Xuerte Cordon, -r cilla de 4ueva 3rleans -rcilla de Vontana
'mi te
?0 /5 10 B5 /5
*ndice de cmpresión,
ce
$ $5
5.&1 5.? 5.0$ 5.& 5.$0
$1 $B
*ndice de e+pansión,
es
5.5G 5.5G 5.51
5.51
#lución
La grfica e=log a' mostrada en la figura /./ se presenta nuevamente en la figu ra /.0&. Usando el procedimiento mostrado en la figura /.B , determinamos la presión de preconsolidación. +e la grfica, a= 160 kN/m2. b. +e la grfica e=log a' , encontramos
a.
u' 1 = ?55 4 m uC
=
e ( = 5.G0$
B55 4
m
•
2 5./$G logB55 ?55) e
7or tanto,
e
log fl 1 uD@ )
e 2 K e.@.::.
5.> Dn *
o '
"
'
5 ( 7
M3 @::
5.
3
9 @ :@
-". :' 5:::
5.G
eC
:
5.G 0$ = 5./$G
-----
= 0.282
7resión efectiva , #' 4im $) escala log) FIGURA 6.13
6
16"
Consolidación 5.>
5.B
-- %.& 9@:@
"(' A
u
%.6
-
"'
--
- -
- - - - - - --
--
5.1
.0
" '----- / '----- - --/ ' - .55
&
55
7resión efectiva,
05 55
5'
$ 5 55
L4Fm 2) escala log)
'
FIGURA 6.1%
EJEMPLO 6.3
Tefi6rase a los e'emplos /.0 y /.$. 7ara la arcilla , Ycul ser la relación de vacíos par a una presión de 0555 L4Fm 2 Z (.ota: a 2 0/5 L4Fm2 .) #lución +el e'emplo /.0, encontramos los siguientes valores: crD1 2 ?55 L4 Fm
e 1 = 5.G0$
2
e 2 = 5./$G
u; 2
B55 L4 Fm
$
-dems, del e'emplo /.$, ce
e
EJEMPLO
6.4
2
e
1-
c log . :)
= 5.$B$. on referencia a la figura /.0?, tenemos
2 5.G0$=5.$B$ log .
0
[ [ [) 2 5./
? 5 5
•
En la figura /.01 se muestra el perfil de un suelo. i se aplica una carga ..::la uniforme mente distribuida en la superficie del suelo, Ycul ser el asentamiento del estrato de arcilla causado por la consolidación primariaZ 7ara la arcilla, a es de 0$1 L4Fm $ ! C =
i%5e.
5
6 .1 !'(.a = 15
Andice de eBansión (C $ )
16$
4Frn 2
MEseco 2 0/.1 L4Frn &
4ivel del agua fretica -rena MEsar
=
0B.B0 L4Frn&
FIGURA 6.15
#lución
El esfuerzo efectivo promedio a la mitad del estrato de arcilla es 4' = $.1M)Dsecoar ena) R G
=
$.1)HMEsatarena)
=
DE? R ) HMEsatarcilla)= D)D\I
o (9'
2 $.1)0/.1) R ?.1)0B .B0 = >.B0) R $.1)0> .$? = >.B0) 2 051.&& 4Fm $
4' = 0$1 L4Fm $
(
051.&& L4Fm $
4' > El4'' 2 051.&& R15 2 011.&& 4 F m2 F 4' (ota: la= la' al final de la consolidación.) 4ecesitamos entonces usar la ecuación /.0G): 5c log >El4'') sH H = 2 5
.3D )
log
+
.3D
1 + e&
4'
1 + e&
4'
;enemos H= 1 m ! e& = 5.>. +e la ecuación /.0B),
