CALCULO DE ESFUERZOS Y DEFORMACIONES DE UNA SOBRECARGA IMPUESTA AL SUELO MEDIANTE EL METODO DE BOUSSINESQ VS MECANICA DEL MEDIO CONTINUO

CALCULO DE ESFUERZOS Y DEFORMACIONES DE UNA
SOBRECARGA IMPUESTA AL SUELO MEDIANTE EL
METODO DE BOUSSINESQ VS MECANICA DEL MEDIO
CONTINUO
SINDY RAMOS GAITAN
Ingeniero Civil, Universidad Militar Nueva Granada
Correo electrónico:sindy391@hotmail.com

LAURA MERCEDES MARTÍN
Ingeniero Civil, Universidad Industrial de Santander
Correo electrónico: semachl_@hotmail.com

RESUMEN: La Ingenieríaenfrenta a diario numerosos retos que requieren de la aplicación de numerosas
herramientas para poder darle solución a casos particulares como el que se mostrara a continuación; en el presente
trabajo se pretende mostrar la aplicación de la Asignatura Mecánica del continuo al estudio del comportamiento de
una cimentación superficial que va a recibir carga de un tanque de almacenamiento decrudo con una capacidad de
8200 toneladas.
Mediante esta presentación se quiere aplicar temas aprendidos en la asignatura para realizar un análisis de la
interacción entre las cargas del tanque y la cimentación propuesta, además de demostrar la importancia de la
asignatura en la vida profesional del Ingeniero Civil.
PALABRAS CLAVE:

1.

INTRODUCCCIÓN

Es común encontrar, a dónde se fuere,una gran
variedad de suelos, cada uno particular por sus
características geológicas, geotérmicas y por los
factores ambientales. En muchos casos, las
propiedades
mecánicas
presentan
serias
deficiencias, y por lo tanto se tiene como
consecuencia procesos de inestabilidad, baja
capacidad de carga, levantamientos, hundimientos,
entre otros.
Cuando las condiciones naturales no sonfavorables, y las propiedades de los materiales en
los suelos son bajas, la ingeniería civil ataca el
problema desde el punto de vista de diseño o
mediante técnicas de mejoramiento, buscando
disminuir el riesgo y supliendo las deficiencias
técnicas.
Una herramienta fundamental para este desarrollo
de soluciones, son las matemáticas, que a través
del medio continuo, nos permiten calcular granparte de los problemas de ingeniería geotécnica
con tiempos de cálculo razonables, realizando, por
ejemplo, la predicción de la magnitud de los
esfuerzos bajo cargas que producen deformaciones
excesivas. (Gilbert & Ardiaca, 2009)
2.

MARCO CONCEPTUAL

La Mecánica del Medio Continuo estudia los
conceptos de tensión, deformación y la velocidad
de deformación que experimenta un medio.
Aunquela Mecánica del Medio Continuo se apoya
en las matemáticas y considera las ecuaciones de
equilibrio para las tensiones y las ecuaciones de
compatibilidad para las deformaciones, éstas no
son suficientes para resolver problemas de tensióndeformación. Es necesario además considerar las
Ecuaciones Constitutivas que caractericen el tipo
de material y su reacción a las cargas aplicadas.
LasEcuaciones Constitutivas describen el
comportamiento macroscópico que resulta de la
constitución interna del material estudiado.
(Arenas)
A continuación se presentan las definiciones y
conceptos
básicos
primordiales
para
la
comprensión de las ecuaciones constitutivas
presentadas en este artículo:
Tensiones Y Deformaciones
La teoría clásica de la elasticidad lineal considera
un materialcomo linealmente elástico cuando un
cuerpo formado por este material recupera su
forma original de manera total al retirar las fuerzas
causantes de la deformación y cuando (para una

cierta temperatura) existe una relación biunívoca
entre los estados de tensión y de deformación.
El asentamiento o la deformación bajo una carga,
es el movimiento total vertical causado por la
aplicación dela carga, provocado por cambios de
esfuerzos efectivos. (Bowles, 1982)
La resistencia de los materiales, y por ende del
suelo, está relacionado con la predicción de:
1. La magnitud de los esfuerzos resultantes σ
2. Si los esfuerzos producen una falla en el
material
3. La magnitud de las deformaciones
A pesar de que los suelos, se hacen complejos en
todo su análisis, es considerablemente...