-69a% Calcular Calcular la tensión tensión capilar máxima máxima en gr/cm2 gr/cm2 en un tuo ,e 0.001 mm. ,e ,iámetro. % Calcular Calcular la ascensión ascensión capilar capilar en un tuo en mts. SOLUCO!." a% & '()
= * +
=
*-0.0$% g /cm /cm = " 5000 g/cm2 , 0.001mm 0.001mm 1 cm 10 mm
% La ascensió a scensión n capilar ca pilar 6 c = *+ *+ 34,
= & '() '( ) x 1 =" =" 5000 5000g/ g/cm cm2 2 x l l 34
1 g cm5
7 = 5000 cm. 7 = 50 mts. Calcular la tensión capilar máxima en gramos por cm2 y la
-69a% Calcular Calcular la tensión tensión capilar máxima máxima en gr/cm2 gr/cm2 en un tuo ,e 0.001 mm. ,e ,iámetro. % Calcular Calcular la ascensión ascensión capilar capilar en un tuo en mts. SOLUCO!." a% & '()
= * +
=
*-0.0$% g /cm /cm = " 5000 g/cm2 , 0.001mm 0.001mm 1 cm 10 mm
% La ascensió a scensión n capilar ca pilar 6 c = *+ *+ 34,
= & '() '( ) x 1 =" =" 5000 5000g/ g/cm cm2 2 x l l 34
1 g cm5
7 = 5000 cm. 7 = 50 mts. Calcular la tensión capilar máxima en gramos por cm2 y la
-70% c = * +
*-0.0$ g 100 cm % % cm 1m = "$ 1 g -100 cm% 5 x *.10 m 5 cm5 1m
= 50 *0
c= 0.$ m. Calcular Calcula r la tensión t ensión capilar en 8g/cm2 8g/c m2 si el ángulo ángu lo ,e con" c on" tacto entre el menisco y el material sóli,o es ,e 509 y la ascensión capilar en ,m en un suelo en que D 10= 0.005 mts. SOLUCO! SOLUCO! ."
& = * + cos : ,
% c = * + 34,
* -0.0$ /cm% g/cm% cos 50 50; 1 0.005 m 100 cm $ 1m
=
& = 0.00* 8g/cm2 *-0.0$ g % cm = 1 g 1 -0.005m%100cm cm5 $ 1m c = 0.$ ,m ,m
=
*.55 g 1 8g cm2 1000g
= $cm 1,m 10cm
Fl agua pue,e pue ,e ele>arse ele>ar se una altura altur a 3 en un cierto Capi. Suponga ue el tuo Gsta G sta sumergi, s umergi, ,e mo,
- 71 Caso 1
Las presiones en el punto E = 34-% I 3 sat-J% sat -J% = Eresión Eres ión total. tota l. μ= μ = 34- I J% = presión ,el ?lui,o.
La presiones en el punto ' Fl suelo -a% esta seco P = 3, -(% I + sat-J% = presión total.
& = 34-J% = presión ,el ?lui,o E = E " & = presión e?ecti>a Eara el suelo satura,o -% E = 3, -% I y sat-J% " 34-@% Eara el suelo sumergi,o -% E = 3, -% I - 3 sum I 34% J " 34J E = 3, -% I 3 sum-J% I 34J " 34J
\
Fntonces la presión e?ecti>a será6 E = 3,-% I 3sum-J% Fn el punto '.
- 73 E = 3sat- I J% " 34-J% para el suelo sumergi,o 3 sat = 3sum I 34 E = -3 sum I 34% - I J% " 34 J E = 3 sum- I J% I 34- I J% K 34 J E = 3 sum- I J% I 34-% Si I J = + E = 3 sum-+% I 34 -% Caso *
•
n i>
WS Los esquemas presentan una serie ,e muestras aloAa,as en cilindros verticales ,e >i,rio y sosteni,as por placas por placas E porosas 34 permeales. I L ,iagramas 3m +rá@ese = D los ,e presiones totales neutrales y34 e?ecti>os " L otenga las ?órmulas para los E = D I L 3m " -D I K 2 %34 es?uer@os neutrales y e?ecti>os en las caras in?eriores ,e u to,as las muestras y a,emás T." para la cara superior ,e la muestra T a la pro?un,i,a, ,e aAo la super?icieB en la muestra T y en la ?ronteraA entre las ,os capas ,e arena \ ,e las muestras TB T exprese estas ?ormulas en ?unción ,e las ,imensiones mostra,as en los esquemas y ,e 3m ,e la arena y 3m T R / R E u
R
\
\
\ \
\
n?erior"
" Superior
U =-L K 5% 34 E = 3m L E = 34 -D % I 3m-L% E.= 3m L"-L " 5% 34 U = 34 -D I L% E = 34-D% I3m-L%
.///////i
U = " 5 34 E = 0 p = 5 34 UV \
34-DIL% = 3m-L% "34L = -3m "34%
E. .
\ -
- 76 -
f\ / \ I \
-
U= -D IL K 2% 34
\ \ \ \ \
\ \ \ \\ \= O U \
A YZ1
\
N
E""""""" = 34 D I 3m 2L 1Y E = 34 D I 3m 2L
U = 34-D I L% K 2 -D I 2L% 34 5 E = D y4 I L 34 2L E = D 34 I L 34 2L " 34-D I L% I 2 -D I 2L% 5
T
E
u
-77 Una capa ,e arcilla ,e 12 [ ,e espesor se encuentra por ,e aAo ,e un ,epósito ,e arena sumergi,a ,e 2\N ,e ancoB la parte superior ,e la arena está uica,a a 10] por ,eaAo ,e la super?icie ,e un lago el peso unitario sumergi,o ,e la arena es ,e 12$ l/pie5 ,e la arcilla 11 l/pie5. Calcular la presión parcial y la presión intergranular en el me,io ,e la capa ,e arcilla. SOLUCO!." Datos -3 sum% arc = 12$ l/pie5 -3 sum% arc = 117 l/pie5 34 = \2.* /pie5 E1 = 34 . = \2.*-10% = \2*.0 l/pie2 P 2 = ( Y s v ) A . = 12$-2\% = 52$0.0 l/pie2
E5 = -3s>% arc. = 11-\% = 02.0 l/pie2 a% Eresión lateral e?ecti>a.Y E I = 52$0 I 02 " \2* ...E =5525 l/pie2
- 78 -
n =e = 1.25] = n = 0.$\5 1Ie 1I1.2]] sat = 3m " n-3m " 34% -1% 3 seco = -1 " n% 3m -2% 3m =
`s I Se 1 I e
34
=
2.*I 1-1.2]]% = 3 m = 10.]2* l/pie5 1 I 1.2]]
,e -1% 3 sat = 10.52* " 0.$\5-10.]2* " \2.*% 3 sat = ]5.12* l/pie5 seca = -1 " O.$\5% -10.]2*% = 3, = *.5 l/pie5 = Dei,o a suelo seco &= ei,o al agua. = Dei,oV a la saturación. = 3 sat x = ]5.12* -5% " 1000 = 20$.$]] l/pie2
- 79 Fn un permeametro ,e carga i,ráulica costante se ensayo una muestra ,e arena ,e 1$ cm ,e altura y $.$ cm # aAo una carga i,ráulica ,e *0 cm. por un perio,o ,e \ seg. la canti,a, ,e agua escurri,a ?ue *00 gr. Calcular para la relación ,e >acios y temperatura ,e ensayo. SOLUCO!." Suelo grueso Datos = peso x = *00 g 1$ cm L = 1$ cm. 25.$]cm2.*0 cm.\s. 1 g/cm 5 1 (..t.34 , = $.$ cm. = 1.0$2 cm/s = *0 cm. t = \ seg. peso = *00 gr. = H (= 1 -$.$%2 * A= 2$.$] cm 2 Una arena uni?orme suelta ,e granos re,on,ea,os tiene un tamafo e?ecti>o ,e los granos igual a 0.5mm. Calcule el coe?iciente ,e permeaili,a,.
- 80 L = 1 - 1 x 10h * I "1 x 10 cI 1 x 10 V r" % = 0.005cm/seg. V -4 = 1.*x10 5 > =Y 0 ."B 1 /i t_ + i\ /L.I iI L I# I 5 Ui + h K 3j l K l K 2 S 1 g 5 "*
0.005 = 7.V005/1.* ) 10 "A7 !t"Ax1
22.5 22.] 6 1 V
25 ." Eara ,eterminar la pro?un,i,a, ,el ni>el ?reático se re li@ó la exca>ación ,e un poo ,e 0 1.$ tenien,o los si " guientes registros " Fl primer ,ia 25 m. B el segun,o 1.$B el tercero 1\. Sien,o 15 exca>ación inicial a 51 m. Cual es la pro?un,i,a, ,el ni>el irá tico. SOLUCO!."
" .
Fstrato
. 1 ..
-cm/seg%
1 x 10V 2
espesor-m%
1.\
2
5
2 x OV* 2.$
*
1 x 10V1 \ x 10VH +ercer ,ia 1.$ 0. D> I 2 = 51 , eos *"$;
D4 = 51 " .2 5.5pies " ] =,e $.$espesor aiB SQ tiene un suHlo permeale ,e" $0 el !5+ está uica,o en el or,e ,el ni>el ,e los po@osB la sepa ración ,e po@os está mostra,a D4 = $B$ en ai.la ?ie. Del tercer po@o se empie@a a omear conun 7 = *"] m5/min. ,el mismo mo,o se >e aue la altura I 4 I D4 ,el agua en el segun,o y tercer po@o a.Aa en $" V 2 5 = 1\.] I 1\.].I $"$V ,e omeo es ,e2* rs. 6 D4 = ^ y 1.2 respecti>a"nente Bel tiempo alle el coe?iciente ,e permeaili,a, ,e este suelo. SOLUCO!." T<
T = i = > i x a R Se reali@ó un ensayo en un permeametro ,e carga >ariale S-í P cón.un ,iámetroNinterior ,elVFtuo piasom=etrico # perio,o - - ,e. 2,ecm. la 0n$citu,.,e la muestra ,e ] cm. Duarnte el \ i. 1. 2$ minB r 6 . $0p la carga i,ráulica ,isminuyó ,e .100 a $0 L "cm.= 1$N CalcQleseV el " 0 muestra = $ cm. / SOLUCO!." 0.2S\ a = 2 cmk/ / z / i l = / í l ~ M Z j N¡ J = Z i l ¡2"5 S I Iloá/ I ! I lR= 2B5 -5.1*2%?]% ( t N N R 7 = > . ( = Toi 2l 1.\5$-5\0 L = ] cm. 10 1$N "-2.N"TS y 10 cm/seg. t = \ minB lo$.%&'') D4 = 15"02 iNt
f
ir"""""""" P i . .. 1 x 10V2
E
2 2 x 10V
5 1 x 10V1
* \ x 10V
i = 2 I , " , eos .Sq tiene un suHlo permeale ,e $0 pies ,e espesor el.! N está uica,o en el or,e ,el ni>el ,e los po@osB la se a c_\n ,e po@os está mostra,a en la ?ig. Del tercer po@o se pa@a a omear con un 0 = *] m5/min. ,el mismo mo,o se >e a tura 5 " gua en Wel secun,o y tercer po@o a rAa en $$ respecti>amente Bel tiempoN,e omeo es ,e2* rs. alle coe?iciente ,e permeaili,a, V,e este suelo. T = i ) = >
) 1 %
i =(5 = - $.$"1.2% = L 1$N 0.25\
1.\
ti-l,/0l1hi1ill!i Sil ! % & 2.$ 1.$ 0. x 1$N
7 = v . A = Tol P t
Krr=llK2h2 K3í13 T n Y.Y
I
""""""""""""""" i Y I """""""""""""" tr
= ^_Al7.2%-lóO% I -0%
% I -\xl7h 5% 650
= 2.\* x 10 $ cm/seg. > =
i I I s I S ""\> 10B 5
650 1x10 26cl * 1x10
;
\x10"$
I
20 Y
> = \.2] x 10h 5 cm/seg.
." Una arena ,e. granos re,on,os tiene un tamafo e?ecti>o ,e 0.5 m"n". y un coe?iciente ,e uni?ormi,a, V,e 2.$.(,emas se conoceB oue su relación ,e Tacios es ,e 0.. Calcular el coe?i ciente ,e permeaili,a, ,el suelo y su ^n,ice ,e compresión.N SOLUCO!." D
tq = 0.] mm.
Fstrato _
2 5 *
Eermeaili,a, P- cm/seg% i
Fspesor -ni%
1.10h_
2B0 6 h6A 5.2 . 2 > . Fn.lN. un 0V?N ensayo .,e permeaili,a, arena gruesaB suelta 8 -,e unaCau,al ,ioV como resulta,o los siguientes ,atos6 = 1\$0 cm5 2 1 allar a% La >eloci,a, ,escarga _ I ( (B =-\ x "\1% 5\\ m ,e 1.$ P^.ioV N PV P V iN =nominal P N(+ = 1 2 = 22].$"m 2" ,el.agua. tiempo = $1$ min. Ncm2 1.0 real ,e ,es ( = $.10V (2 =-1.$ x N\1% = N1.$ % rn 2 Cuai . N es la >eloci,a, 2 carHa ,el acrua. SOLUCO! 7 = i ( =... ( = $ x 10V \-*.$% -225.$% = L !O'!(L P
.1$
MF(L
a% > = 7i= $.\2$ i =m/ss. = 1000 lt. v $\00 %s>s = 8 ?a i 1 mp . n ' • —------------------------------------
x
--------------------------------------------------
" ToiB L n = e xN.P.NP 7V = 202$ lt/ti. 1Ie t . ( P l allar la oermeaili,a, ,el siguiente estrato6 > = 3ol t . ( >N 1\0 NcmH 1N P 6 1$ x \7 6seg x *$. cm5
>s = Toi-1Ie% t . A . 6 >s =
1\$0-16\$% N 1$ x \0 x *$"* x 0.\$
> =6 0.0*"0* cm/segB =0.102$ cm/segB 1 = 1x10 _ - 200/0 I 2 . lx? O *-5200 lxioV -1$0/0%
- 66 La super?icie ,e un ,epósito ,e arcilla satura,a permane" ce constanteB se encuentra por ,ea.io ,el !H. Fnsayos ,e laoratorio in,ican nue el conteni,o ,e agua ,e la arcilla es ,el N"?l W y su gra>e,a, espec^?ica es N2.*. Cuá_ 6 es la presión intergranular ,el suelo a una pro?un,i,a, ,e 5 piesH SOLUCO!. " !< 3 sat = /`s I Se 4 = * %
5 pies
`s = 2.* (rcilla
T "
e = `s 4"
loo
e .=P 2.*" x * _ 1.2]]/ . B
N+ sat =/2.* I 1-1.2]]% N( R 1 I 1.25] .. N.V/ 3 sat = 1.\ gr/cm5 Calculan,o las presiones tenemos.6..
"
•
'
•
~
"
................................................
= 200 x 2$ 11\ x $0 x *0 2 = $.$ x 10V cm/seg./
N N % v = F x i
i = = *0 = 1.\ L 2$
"2 > =N 5"$ x 10 -1.\%
.
p T = $.* x 10 cm/seH. c% n =
. N B
e = 0.$0\ ..........n W 0.5*" 1.Ik 1.$0\ N . P N N V "2 (?luAo " $.* x 10cm/seg. n 0.5*" =
>
=
?luio =0P c/seg. >el. real
Los coe?icientes ,e permeaili,a, ,e una arcilla a rela" .
Fn un permeámetro ,e carga constanteB una muestra cilf,ri ca ,e ] cm ,e altura y $ cm ,e ,iámetro ?uG someti,o a una carga ,e $0 cm ,e a.eua ,urante 50 min. (l cao ,e los cus les se recogieron 120 cm5 ,e agua ,e ,escarga. Calcule el coe" ?iciente ,e permeaili,a, ,el suelo. SOLUCO!." . P L = ] cm. D = $ coi.
= 0 +r . . "Y P pero 6 7 = Tol 120 cm5 t 1]00 seg
= $0 cmB
7 = 0.0\cm5/seg.
t = 50 min. t = 1]00 seiH. T
2O
= 120cm$
= 0.0\ x ] 1 11-$% x $0
V
T
= 0. S$\ coi ]1.*seg = $.*"$ x 10Vcm/se
j
E a = 0.051 cc+
( = 1.$5$ cm 2 Meamola@an,o tenemos6
) = " 2.5 0.05 -5% = = " "lop. 1.\5$ x 5\0 NN U`.$ l
h
10 m/s
. " Fn un permeámetro ,e carga constante se recogieron 10 cai5 ,e ahua en 10 seg. Fl espGcimen era ,e 10 cm2 ,e área y ten^a 10 cm. ,e altura. hh La carga ,el permeámetro ?uG 1B0 m ... .Calcule la ,el suelo. P SOLUCO+. " )*
Tol. agua = 10 era 2_.i
A .
t = 10 seg.
: = ;ol 10 cm= l^m/seg.
( = 10 eraH
t 10 see.
L = 10 cm. = 100 cm.
" = 1
Y
= 1 x 10 10 ( 100
N " SE V 1= 2$0 " 05 = 2*.2cu. 0.5\
+0
2= 1$0 " 05 = 1*.2 cai. 0.5\ N2*.2R P = " 2.5B0.1-1$% log 12-200% hVR**.2/N -------< = 2.5x 10 cm/seg =
% > = i 6...i
200 15.55 L L 1$ =
"$B > = 2.5x 10 P -15"55% "* > = 5.1\x 10cm/se??. /
/
c% Como `s = 2.]
`s. 4 = S . e
4 = $ 6" '
e = `s 4 2.] x $
_ >4c = , A t 4 • ' 2.3
A t -*% 2.5log? <
- 92 !a muestra ensaya,o en un permeámetro nos ,io los siguien
-T/ res ,atos6 Diámetro interior ,e la muestra .\ cm.B longi" tu, muestra 20 coi. Di?erencia ,e alturas. 1$ cm. e = 0B$$ 3 sat. = 2k0] g/cm5B tiempo ,e ensayo = ] min. Cau,al oteni,o en el ensayo en ese tiempo 1200 cm5. Calcular ..a% Coe?iciente ,e permeaili,a,. % Teloci,a, ,e ?luAo en la muestra. vV . c% acer una grá?ica ,el ensayo. SOLO!."
V h
Datos T, = 1200 cm5 a% Q = )L A . t = (L Tol (h*
_ ?
1
= ( L *.*
/mi
-93 e%
Elano ,e re?erencia
L^nea energ^a
,e total.
- 94 B. ." Sn un permeámetro ,e carga i,ráulica constante se ensaya una muestra ,e arena ,e 1$ cm ,e altura y $.$ cm ,e ,iáme tro aAo una carga i,ráulica ,e *0 cm por un perio,o ,e S seg la canti,a, ,e agua escurri,a ?uG ,e *00 cm. Calcular el coe?i ciente ,e permeaili,a, para la relación ,e >acios y temperat ra ,e ensayo. SOLUCO!." h Eor Darcy y = = coe?. ,e permeaili,a, 1. R . . P > R ; \
i = /lR
Een,iente
^i,ráulica
=
\
T = 7 B 0/j \
L0
Tol L h.A t
= L eso = 1$-*00% t^ $.$
h.A.t.C *0-$.$% N -\% -1% *
li = 1.D$ cm / seg
- 95 Se tiene un estrato ,e arona compuesta ,e 5 capas -?ig%B el Co?. ,e permeaili,a, me,ia en el senti,o >ertical es 2.] x 10"* cm/seg. B en el senti,o ori@ontal = 1.52x10 "* . Fl espesor ,el estrato ,e arena es 2 >eces la capa 1B el coe?. ,e permeaili,a, ,e la capa 1 es igual a la capa 5 = 1x10 "5 cm/seg. allar el espesor ,e los estratos y sus respecti>os coe?icientes ,e permeaili,a, SOLUCO!." "* > = 2.]x10 cm/seg. 81 1 = 1.52x10 "* cm/seg. 82
2
85
5
= 2 1
81 = 85 = lxlO "5
1 cm/seg.
2= 5m 1 I 2 I 5 = 21.......... 5 = 1 " 5
> =
1 I 2 I 5
=2.]x10 "* ....
luego6 2x1 1/1x10"5 I 5/82 I -1"5%
= " E —
2=
Y
r
>
/ Eara una arena satura,a6
3 sat = 3s " m-3s " 34% = 3s"
- 96 - 97 -
( ) e
1 +e
-3s " 34%
3"sát =<2.\ " 0.$2-2.\ " 1% =2.\ " 0.$] = 3 sat = 2.02g/m 5 1I 0.$2 Eeso unitario a?ecti>o6 n/
3#= 3s """ 3a"k= 2.02 " 100 = 3 # = 1.02 g/cc. 3r " Fl pesó espec^?ico asoluto ,e las part^culas ,e una are na es ,e 2.\$ g/m5. Su porosi,a, en esta,o suelto es ,e (rcilla *$ W y en 3= esta,o ,el 5 W. 2 satura,a 1.$ ,enso 8g/mi,ráulico " Cual es la gra,iente cr^tico para amos esta,os. SOLUCO!.."La presión e?ecti>a está ,a,a por6 E= J 3N " i J 3a ,on,e 3N = 3 " 3a -peso unitario sumergi,o% Si E = 0 = J 3N " i J 3a " La pen,iente cr^tica -ie% es6 De ,on,e i c = 3N = 3 "3a 3a C = = 3 = 3 "3a3a 5 ,e 3a 3 con 3a un LOO W ,e saturación es6 F1 >alor
.-
(. = 6 cm/"" -
- *-S Fn un prisma ,e suelo ,e 12 cm. ,e largo y \ cm 2 ,e . * Fl ni>el ,el agua/ en uno ,e los extremos ,el prisma sore el plano ,G re?erencia en el otro extremo a 5 ^........ mismo planoB el ?luAo ,e agua es ,e 2 cm5en 1.$ min. lo#o coe?iciente ,e permeaili,a, ,el suelo en cm/seg. SOLUCO!." • ✓
-
5 cm. *
- 98 ase. está 20 cm. cm sore el Calcular el
"
20 cm.
12 cm. 7 =
2 cm5 = 0.022 l.$min
cm5 seg.
= i L i"*2 i
" " Meempla@an,o tenemos 6 2 (> = 500 -L I 1% x 1x 10 "$ =5.0* x 10 cm2/sr.
2
2
-1% 0.1
2 (> = 5.0* x 10 cm2/gr. " Una capa ,e arcilla ,e m ,e espesorB que ,escan@a sore una ase rocosa impermeale tiene un >alor ,e C> = $x10 "$ cm2/seg. La tensión ,e consoli,ación a lo largo ,e una recta >ertical. se supone que >aria uni?ormemente ,e un máximo en la parte su" perior a cero en la ase rocosa. Cuantos afosB se necesitaran para que el asentamiento llegue al 50W ,el >alor ?inal. %." resuel>a el mismo prolema P suponien,o en lugar ,e ase rocosaB
+iempo-min% lec.Dial xl0 "
0
0.1
0.2$
0.$
1.0
$*
$]]
\02
\16$ \*$
2.0
*.0
].0
\]1.5
5
]0\.5
*
1$ 50
0
1*0
- 2\0 100 - *$$
1**0
Los resulta,os ,e un ensayo ,e consoli,ación sore una ]\5 arcilla 102 $0] -5\] 101 - 1000 muestra ,e con 25 un espesor ,e 2102.2 cm. in,icaron que la mita, ,e la consoli,ación total se pro,uce ,urante los pri meros $ minutosB en con,iciones similares ,e ,renaAe. Cuánto tar,ar^a un e,i?icio un e,i?icio existien,o encima una capa " ,e la misma arcilla ,e 5.\ mts. ,e espesor para experimentar $0 W ,e asentamiento totalH SOLUCO!." Datos t = $ min = 5.\ m. U = $0 W 2 = 2cm + = 0.2
C> = + 2 t
= -0.2%-l% 2 = \.\ x 10 "* m2 / s 500
+ = + 2 = 0. 2-1]0%2
=
.1 x 10 \ seg.
Eara una arcilla con LL = *5W LE = 21 W 4 = 5 W Cuan,o la presión ?uG incrementa,a ,e 1.]$ g/cm2 a 5.]$ g/ cm2 ?uG ,e 0.$ y a.io 5.]$ g/cm2 ,e 0..V " la altura inicial ,e la muestra era 0.$ el ,renaAe ?uG so re las ,os caras. Calcular el coe?iciente ,e permeaili,a, para el incremento ,e presiones. + = 0.2 ,el grá?ico U T 0 + C> = + 2
=
2 0.2-0.55] x 2.$*% 2= $.*\ x 10 "* cm /seg.
- 102 Fl suelo ensaya,o en el anterior eAemplo correspon,e a " un estrato ,e 0 cm ,e espesor con super?icies permeales arria y aaAo. allar el tiempo que se requiere para que se pro,u@ca el $0 W ,e consoli,ación ,el estrato. SOLUCO!." + = t-l I e% 2 34 (>
= + = + -/2% 2 34 (> -1 I e%
! e7 = 0.$ 100 W
0.$ = ) = ) = 0.*]$ 100 $0
e"L = 0. e = 0.$ I 0.*]$ = e = 1.*\2$ eY
1.$
00 + = 0.2 2 -1% -5. x 1 0"$% =$20$.\1 seg. -1 I 1.$%-\.1$ x 10 "% t = ]\]2.5 min. = 1**.1 rs. = \.02 ,. = 1.\$ x 10 "2afos Eor +er@agi6
- 103 es *.]] m. c% allar el tiempo que se requiere para 2$B $0B $ y 0 W ,el asentamiento en -%. SOLUCO!." Datos (X=+ramo compresión XC=+ramo Tirgen Cc = 0.51 CD=+ramo ,e compresión E0 = 1.2 g/cm 2 = 5 . $ x 10"] E1= 1. g/m2 e = l.O a% e = e0 K ec log. E p0
-relación ,e >acios aAo cualquier carga%
e1 " e7 = " Cc log. E E0
=
e
=
Cc log. E 1 = 0.51 log.1.0 E0
1.2
+0 = *B52* (fos t = +
0 =.\\ (fos
Los resulta,os ,e un ensayo ,e consoli,ación sore una muestra ,e arcilla con un espesor ,e 2 cm. n,ican que la mita, ,e la consoli,ación total se pro,uce ,urante los pri meros $ minutos. " Fn con,iciones similares ,e ,renaAe. Cuánto tar,ar^a un e" ,i?icio construi,o encima ,e. una capa ,e la misma arcilla ,e 5.\ m ,e espesor para experimentar la mita, ,e su asenta miento totalH SOLUCO!." Eara una arcilla ,a,a el tiempo necesario para alcan@ar un gra,o ,e consoli,ación ,a,o aumenta en proporción "al cua,ra,o ,el espe" sor ,e la capaBluego ten,remos6 t"" entonces6
2
0a a 0{ 7
- 10 -
G
N
De +er@agi
?tQ.N l P 1 P(.cNci
*
m ->% = a->% 1Ie0
=
1 1Ie0
e0 " e p
m->% =
" e 1Ie0
. 1 p
(rcilla .X
(rcilla ( e0=0.$2
e=0.\12
e =0.$0$
e =0.\*
E0= 1.2 g/cm2
E0 =1.2 g/cm2
E = 1.] g/cm2
E =1.]$8g/cm2
E= "0.\ g/cm2
E=0 .\ g/cm2
( =
1.$ X
" Eara po,er aplicar la ?órmula -1% trans?ormamos la muestra " A a una altura igual al ,e X y ten,remos6 ta
= c 2a
Melacionan,o
ta
=
c 2a
- 106 -
Consoli,ación = ]O W = S S0 +iempo t = 1 ora Consi,eran,o6 tY2 " 5ro.
t = C1 2 +" = C2 2
acemos la siguiente proporción6 + = C2 2 = t C1 2 + = 500 -1% 2.$ + = \00 ,ias.
2 -+%
= 1**00 oras
+iempo -min%
0
0.1
Lecturas $* pulgxlO"*
$]]
+iempo -min%
].0
"*.0
0.2$
O.$O
1.00
2.0
- 108 107 -
\02 \1.$ \*$ \]1.5 Los ,atos que se anexan son ,e una cur>a tiempo"lecturas ,e extenso metro ,e una pruea ,e consoli,ación Stan,ar. 1$.0
50.0
0.0
Lect. p.xie"*
% = *.]] cm = | = H 5.0 ]0\.5 ]\5 10.2 $0.] | = |e ... | = *.]] cm x 0.0$ 1Ie0 -1 I 1.0*%
+iempo -min%
2\0
Lee t. p.xlO
*]\]
*$$
1*0 25
1**0 | = 0.12 .cm.
1000 10.2.2 c% "U = 2$ W .. . . .+ = 0.0\ U = $0 W .....+ = 0.2 U
= $ W
..... + =0.*]
U = 0 W .........+ = 0.]\ + = t-l I e0% ...... t = +-/!% 2 x 34 x | > 2 -/!% 34 la |> muestra se incrementó -1Ie 0%,e8 1.\\ a 5.55 La presión sore g/cm2
- 109 Luego para T $0 W su ?actor tiempo será .... + = 0.1 Fntonces la altura ?inal ,e las muestras para T $0 W será6 T $0 $ = | $0 = *.$ x 10"* pulg. = 0.10 cm. = 0.$ ) 2.$* " = 0.$ ) 2.$* " 0.10 = 1.1$ cm. = 1.1$ cm a%N = C> 34 'r !2 entonces6 2
2
'r = (> pero (> = Co " C 1 1Ie0 p 1 K p0 C0 = 0.*$
E0 = 1.\\ 8g/m2 1\\0 gr/m2
"*
2
1.069
p 4
2.13
9.268
Presin ie 0.0 #0.0665 0.133 0.266 i 0.5325 c
ti :ec+ di;l. ..0.0 < 70 110 # 210 356 4.10-9l < 0.0 70 i < 1 <
e 0.$1 E
- 111 -
0.*\ 0.55 0.15 ?n en
#
0.]\*
1
739
i 1333
... . . H.9IJ 0.\ 0.\1\
1,,5 !______
s;/o de consolid;cin so@re n; ;rcill; l;ci;l s;+r;d; dio - 110 0.286 resl+;dos #0.572 }.1**. Q":As0.193# siien+es B (l+r;2.2,> deC l; *.$]] mes+r; $.$0. 1.5 l (re; de l;
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;) ."DiuAar la cur>a Fs?uer@o " Melación ,e >acios en
Coor,ena,as naturales y Semi logar^tmicas. @) ."Calcular el jn,ice ,e Compresión Cc. c) ."allar el camio en la rel. cuan,o el es?uer@o au menta ,e
0.]0
g/cm 2 . a 1.52 g/cm 2 ." Si el estrato en c% tiene inicialmente un espesor ,e 2.0 d) m Calcular su asentamiento. e) .YSi el suelo tiene un coe?iciente ,e consoli,ación , e 1].$]
Cm 2 /,ia
