Problemas de geotecnia y cimientos

PROBLEMAS DE GEOTECNIA Y CIMIENTOS E.T.S. INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA

Este libro se debe a tres alumnos del curso 2003-2004: - A XXXXX, por distraer al profesor. - A XXXXX, por su habilidad en dar el cambiazo. - A XXXX, por copiarlo rápidamente en su portátil. Si los profesores pretenden hacerse ricos a costa de los alumnos no deberían tener tana la vista en su mesa un CD titulado “Copia de Seguridad del Libro de Problemas”, es una tentación difícil de evitar en un libro que cuesta 25 €. Compartidlo, los libros universitarios deben ser gratuitos.

ÍNDICE

Prólogo

1 2 3 4 5

Propiedades elementales

Página

5

Flujo en medios porosos Principio de Terzaghi Consolidación

Página 33

Página 85

Resistencia a esfuerzocortante

Página 119

Elasticidad

Página 155

6 7

Empujes del terreno

Página 183

Estabilidad de taludes

Página 231

8

Cimentaciones superficiales

Página 267

9

Cimentaciones profundas

Página 317

PRÓLOGO

Una materia como “Geotecnia y Cimientos” no se domina aprendiendo todas sus bases teóricas. Además de estos conocimientos fundamentales, se debe saberaplicarlos a la resolución de cuestiones prácticas y esto solamente puede conseguirse con los problemas. Es de esta forma como el alumno fija los conceptos teóricos, gana confianza en sí mismo, el estudio de la materia se hace agradable y le impulsa a profundizar en ella. Los nuevos planes de estudios de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, y de Ingeniero Técnico de Obras Públicas, implantadosrecientemente en la Universidad Politécnica de Valencia, contemplan en 2º curso la asignatura troncal “Geotecnia y Cimientos I”, cuando en los planes extinguidos, la asignatura “Geotecnia y Cimientos” estaba encuadrada en el cuarto curso de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos y en el tercer curso de Ingeniero Técnico de Obras Públicas. Actualmente, se trata de impartir a un alumnado mucho másjoven una materia nueva y difícil de asimilar sin tener cursadas las bases físico-matemáticas de la Ingeniería. Son escasos los libros de problemas resueltos sobre Geotecnia publicados hasta la fecha, resultando a todas luces injustificado dada la importancia de esta materia en Ingeniería Civil y en Arquitectura. Para llenar algo este vacío, hemos preparado estos problemas, dirigidosfundamentalmente a los que se inician en Geotecnia. En su resolución, hemos sido conscientes del nivel de formación de los alumnos de primer ciclo, razón por la que las herramientas matemáticas y físicas utilizadas han sido muy básicas.

En algunas ocasiones hemos tenido que aceptar hipótesis razonables que bien pueden cuestionarse con conocimientos geotécnicos teóricos más profundos. A pesar de ello,creemos que este es el camino más conveniente para iniciarse en el razonamiento geotécnico e interesarse por esta disciplina. En este sentido, debemos señalar que se ha adoptado para el 3 peso específico del agua el valor de 10 kN/m . Ello no afecta en gran medida a los resultados y facilita enormemente al lector la lectura e interpretación de los resultados. Por otro lado, hemos evitado los problemasde “feliz idea” que confunden frecuentemente al alumno y crean una cierta desconfianza hacia la asignatura. Los problemas han sido ordenados en los capítulos clásicos de un programa básico de Geotecnia y Cimientos, insistiendo en los conceptos que consideramos más duros de asimilar. Algunos de estos problemas son los habituales en las prácticas de pizarra; otros, han sido propuestos en exámenes.Estamos convencidos de que esta colección de problemas resueltos facilitarán a los estudiantes de Ingeniería Civil y de Arquitectura su inicio en las asignaturas geotécnicas. Esperamos que el lector juzgue esta obra con benevolencia y sepa disculpar con sano criterio los inevitables defectos o errores que pueda encontrar a lo largo de ella. Finalmente, queremos expresar nuestro agradecimiento a...