fundaciones
El principio del esfuerzo efectivo es probablemente el concepto más importante en la ingeniería geotécnica. En el cálculo y análisis de problemas como el asentamiento de los suelos, capacidad de carga de fundaciones, estabilidad de presas, y presión lateral en estructuras de retención de tierra, la compresibilidad y resistencia al corte de un suelo son las propiedades que masinfluyen en el diseño y estas propiedades dependen en gran parte del esfuerzo efectivo, lo cual hace que el concepto del esfuerzo efectivo sea muy importante en el análisis de estos problemas.
El suelo es una estructura esquelética de partículas sólidas en contacto, formando un sistema intersticial de interconexiones entre los vacíos o poros. Los poros están parcial o totalmente llenos de agua.Es por esta razón que los esfuerzos efectivos pueden presentarse en la naturaleza en diferentes maneras.
· Suelos saturados con agua y cero de aire en los vacíos.
· Suelos secos sin nada de agua en los vacíos
· Suelos parcialmente saturados, con agua y aire en sus vacíos.
En este capitulo se analizara explícitamente los esfuerzos efectivos en suelos saturados, ya quela presión ejercida por el agua a diferencia de la del aire juega un papel muy importante en el análisis de los esfuerzos efectivos.
En los suelos a diferencia de otros materiales sus componentes (sólidos, agua y aire) no están firmemente unidos y es por esta razón que la respuesta del suelo en conjunto a cualquier carga o la transmisión de esfuerzos de esa carga al interior del suelo es laacumulación del comportamiento de sus tres componentes. El esqueleto del suelo es por lo general muy deformable, debido al deslizamiento y reorganización de las partículas. Por este motivo es que la deformación de una masa de suelo viene controlada por la interacción entre las partículas individuales. Estainteracción entre la estructura del suelo y el fluido en los poros determina el únicocomportamiento que depende del tiempo en la masa del suelo,esto es debido a que el agua y el aire dentro los espacios vacíos entre partículas se comportan en forma distinta según se apliquen las cargas muy rápida o muy lentamente.
Para poder entender más fácilmente los esfuerzos y deformaciones que se producen en un suelo es necesario primeramente definir claramente que son los esfuerzos y lasdeformaciones que producen. A continuación se explica detalladamente esto.
Ensayo de consolidación
Consolidación de suelos
Se denomina consolidación de un suelo a un proceso de reducción de volumen de los suelos finos cohesivos (arcillas y limos plásticos), provocado por la actuación desolicitaciones (cargas) sobre su masa y que ocurre en el transcurso de un tiempo generalmente largo.Producen asientos, es decir, hundimientos verticales, en las construccionesque pueden llegar a romper si se producen con gran amplitud.
Descripción[editar]
Al observar los depósitos de material muy suaves situados en el fondo de una masa de agua, por ejemplo un lago, se nota que el suelo reduce su volumen conforme pasa el tiempo y aumentan las cargas sobre el suelo, se les llama proceso de consolidación.Frecuentemente ocurre que durante el proceso de consolidación permanece esencialmente igual la posición relativa de las partículas sólidas sobre un mismo plano horizontal. Así, el movimiento de las partículas de suelo puede ocurrir sólo en la dirección vertical, proceso denominado consolidación unidimensional.
La consolidación de un suelo es un proceso lento, puede durar meses y hasta años. Es unproceso asintótico, es decir, que al comienzo es más veloz, y se va haciendo cada vez más lento, hasta que el suelo llega a una nueva situación de equilibro en la que ya no se mueve.
El no tomar en cuenta este posible movimiento del suelo al proyectar una estructura sobre él puede llevar a consecuencias catastróficas tales como la inclinación, fisuración e incluso el colapso de la misma. En...
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