ESTRUCTURAS DE CONCRETO REFORZADASDescripción completa
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Descripción: Teoria sobre el método de resolución de problemas hiperestáticos, anulando redundantes tales como reacciones haya, en resumen menos las ecuaciones existentes de la Estática.
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METODO DE LAS DOVELAS
Mecánica de Suelos II UAP
METODO DE LAS DOVELAS
1. INTRODUCCION El siguiente trabajo da a conocer los métodos aproximados de dovelas los cuales corresponden a:
Método ordinario o de Fellenius
Método simplificado de Bischop
Método simplificado de Jambu.
El Método ordinario o de Fellenius es uno de los más si mples de todos los métodos de dovelas y a la vez el más conservador, proporciona el factor de seguridad más bajo. El método simplificado de Bischop es un método similar al de Fellenius, acepto que considera equilibrio de fuerzas en la dirección vertical los valores obtenidos tienden a ser más elevados que en el método de Fellenius y por ultimo pero no menos importante Método simplificado de Jambu se aplica a cualquier superficie de rotura y utiliza proceso iterativo al igual que el de bischop.
2. OBJETIVOS
Aplicar los diferentes Métodos aproximados de dovelas.
Obtener los Factores de Seguridad (FS) correspondientes a cada uno de los tres métodos.
Realizar una comparación para determinar de acuerdo a los tres Métodos aproximados cual resultado es más preciso y coherente de acuerdo al ejercicio propuesto.
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3.MARCO TEORICO
3.1 METODO DE LAS DOVELAS
Conocido también como método Sueco, método de las Dovelas o método U.S.B.R. Este método asume superficies de falla circulares, divide el área de falla en tajadas verticales, obtiene las fuerzas actuantes y resultantes para cada tajada y con la sumatoria de estas fuerzas obtiene el Factor de Seguridad.
Este método solamente satisface equilibrios de momentos y no satisface equilibrios de fuerzas.
Primer método de dovelas en ser ampliamente aceptado.
Ignora las fuerzas entre dovelas a fin de convertir el problema en estáticamente determinado. Considera el peso (W), y de las presiones intersticiales (u).
El más simple de todos los métodos de dovelas y a la vez el más conservador, proporciona el factor de seguridad más bajo. Se aplica solo a superficies circulares.
Momentos estabilizadores son generados por la resistencia al cizallamiento en la superficie de la rotura.
Momentos desestabilizadores son generados por el peso del terreno incluyendo el peso del agua.
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Las fuerzas que actúan sobre una dovela son: a. El peso o fuerza de gravedad, la cual se puede descomponer en una tangente y una normal a la superficie de falla.
b. Las fuerzas resistentes de cohesión y fricción que actúan en forma tangente a la superficie de falla.
c. Las fuerzas de presión de tierras y cortante en las paredes entre dovelas, las cuales no son consideradas por Fellenius, pero sí son tenidas en cuenta en otros métodos de análisis más detallados. d. Al realizar la sumatoria de momentos con respecto al centro de circulo se obtiene la siguiente expresión:
Donde: α = Angulo del radio del círculo de falla con la vertical bajo el centroide en cada tajada. W = Peso total de cada tajada. u = Presión de poros = b = Ancho de la tajada C’, φ = Parámetros de resistencia del suelo. (Jaime Suarez, 2002).
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3.2 METODO DE BISHOP
Bishop (1955) presentó un método utilizando Dovelas y teniendo en cuenta el efecto de las fuerzas entre las Dovelas. Bishop asume que las fuerzas entre dovelas son horizontales es decir, que no tienen en cuenta las fuerzas de cortante.
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La solución rigurosa de Bishop es muy compleja y por esta razón se utiliza una versión simplificada de su método, de acuerdo a la expresión:
Donde: b = Ancho de la Dovela W = Peso de cada dovela C’,φ = Parámetros de resistencia del suelo. u = Presión de poros en la base de cada dovela = α = Angulo del radio y la vertical en cada dovela.
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Como se puede observar en la ecuación, el término factor de seguridad FS se encuentra tanto en la izquierda como en la derecha de la ecuación; se requiere un proceso de interacción para calcular el f actor de seguridad. El método simplificado de Bishop es uno de los métodos más utilizados actualmente para el cálculo de factores de seguridad de los taludes. Aunque el método sólo satisface el equilibrio de momentos, se considera que los resultados son muy precisos en comparación con el método ordinario. Aunque existen métodos de mayor precisión que el método de Bishop, las diferencias de los factores de seguridad calculados, no son grandes. La principal restricción del método de Bishop simplificado, es que solamente considera las superficies circulares. (Jaime Suarez, 2002).
