Unidades De Comportamiento

CAPITULO 6.- COMPORTAMIENTO ESFUERZO- DEFORMACIÓN- TIEMPO DEL SUELO
6.1 EFECTOS DEL ASENTAMIENTO O EXPANSIÓN DEL SUELO DEFORMACIONES CAUSADAS POR INCREMENTO O ALIVIO DE ESFUERZOS. DEFORMACIONES CAUSADAS EN SUELOS FINOS POR HIDRATACIÓN O SECADO.

Es la deformación vertical en la superficie de un terreno proveniente de la aplicación de cargas o debido al peso propio de las capas.
Tipos deAsentamientos:
* Inmediatos: por deformación elástica (suelos arenosos o suelos arcillosos no saturados)
* Por densificación: debidos a la salida del agua del suelo (suelos arcillosos):
* Por flujo lateral: desplazamiento de las partículas del suelo desde las zonas más cargadas hacia las menos cargadas (suelos no cohesivos)
Causas de los Asentamientos
* Cargas estáticas: presióntransmitida por las estructuras, por el propio peso del suelo, etc.
* Cargas dinámicas: clavado de estacas, terremotos, etc.
* Erosión del subsuelo
* Variaciones del nivel del agua: rebajes
Efectos de los Asentamientos
Daños a la estructura del suelo, cambios en la apariencia, funcionalidad y estabilidad.
Determinación del asentamiento total
Cuando la capa del suelo sufre efecto deuna sobrecarga, ella se deforma y en consecuencia da la disminución de su índice de vacíos (e0) hacia un valor final (ef) motivado por su compresibilidad. Su espesor pasa por tanto desde un valor inicial de H0a un valor final Hf cuya diferencia (ΔH = H0 – Hf), corresponde al asentamiento total sufrido.

Asentamiento en el tiempo “t”

Suelos normalmente densificados (OCR = 1)

SuelosPre-Densificados (σA‘ > σ’)
Cuando la carga traspasa la tensión de pre-densificación el asentamiento se calcula en dos etapas: de la tensión existente hasta la tensión de pre-densificación y desde la tensión de pre-densificación hasta la tensión final resultante de la carga.

Donde Ce es el coeficiente de expansibilidad o coeficiente de recompresión (Cr) que es la inclinación delespacio descarga-carga
Suelos Sub-densificados (OCR < 1)
Los que aún no se densificaron completamente

Densificación Secundaria
Ocurre cuando el exceso de presión neutra es prácticamente nulo Δμ ≅ 0 y la tensión efectiva es prácticamente igual a la tensión total σ ‘ ≅ σ. En general, se verifica que en el ensayo de densificación, la deformación continua a procesarse, más allá que el exceso de presión neutra,sea prácticamente nulo.
Este efecto se le atribuye a los fenómenos viscosos.

Aplicación de Drenajes verticales para acelerar la densificación
Algunas veces para acelerar la densificación se construyen drenajes verticales en la capa arcillosa responsable por tales asentamientos. Estos drenajes pueden ser perforaciones rellenas con arena.

 
Aplicándose una carga sobre la superficie, elagua bajo presión puede escurrir tanto hacia las capas drenantes directamente como a través de los drenajes. Los asentamientos se desarrollan mucho más rápidamente pues las distancias de flujo son mejores y los coeficientes de permeabilidad son mayores en la dirección horizontal que en la vertical.
Aplicación de Sobrecargas para acelerar la densificación
Es una técnica muy interesante utilizadapar amenizar los efectos de los asentamientos causados por una determinada carga o pre-carga del área.  La figura a continuación nos muestra un ejemplo práctico de colocación de una sobrecarga constituida por 2 metros de terraplén para provocar un asentamiento de 30 cm en poco más de 4 meses, lo que no sería alcanzado con el terraplén definitivo proyectado con 3 metros de altura en ese mismoperíodo. Luego de alcanzado el valor del asentamiento deseado, la sobrecarga debe ser retirada, manteniéndose la cuota de terraplén final prevista en el proyecto.

6.2 CONDICIONES DE ESFUERZO Y DEFORMACIÓN EN CAMPO Y SU SIMULACIÓN EN LABORATORIO
CONDICIONES DE APLICACIÓN DE ESFUERZOS. DISTORSIONES Y DEFORMACIONES VOLUMÉTRICAS.

Cuando un material es sujeto a esfuerzos, este responde con...