La mumrtio
Páginas: 10 (2397 palabras)
Publicado: 16 de junio de 2011
CONSOLIDACIÓN UNIDIMENSIONAL DE LOS SUELOS
PROFESOR: Ing. OSCAR DONAYRE CÓRDOVA
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
INTRODUCCIÓN
Cuando el esfuerzo sobre un estrato de suelo fino C d l f b t t d l fi blando (arcilla saturada) se incrementa, por la transmisión d cargas d una cimentación, l presión t i ió de de i t ió la ió de poro del agua seincrementará. Debido a que la permeabilidad d las cill s s p qu ñ se qu i á p m bilid d de l s arcillas es pequeña, s requerirá de algún tiempo para que el exceso de presión de poro del agua se disipe y el incremento del esfuerzo se transfiera gradualmente a la estructura del suelo. Este incremento gradual ocasionará asentamientos a la cimentación o deformaciones en el suelo arcilloso blando durante ciertotiempo, lo cual se conoce como consolidación del suelo.
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
CONCEPTOS
Proceso de consolidación: es la disminución del volumen del suelo fino saturado en un periodo de p tiempo provocado por un incremento de cargas de servicio. Consolidación U idi C lid ió Unidimensional: l eliminación d l agua i l la li i ió del de poros,es decir el movimiento de las partículas de agua ocurre sólo en la dirección vertical. Idealizando g que los estratos depositados tienen gran extensión horizontal en comparación con su potencia o espesor. El fenómeno o proceso de consolidación de arcillas f ó d ld ó d ll saturadas no es otra cosa que la deformación del suelo, bajo cargas, por la eliminación de agua u , j g ,p m gu intersticial yla transferencia de presiones neutras a efectivas.
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
Estudio de la Consolidación Unidimensional
Para estimar el asentamiento por consolidación P i l i lid ió causado por el incremento de carga se realizan pruebas d l b b de laboratorio sobre muestras d arcilla t i b t de ill saturada inalterados (NTP 339.154 o ASTM D2435).UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
Estudio de la Consolidación Unidimensional
Se hace a través del Ensayo de Consolidación o é ó Edométrico (Norma ASTM D2435; NTP 339.154)
Pizon de carga Piedra porosa Celda anular Anillo rígido Muestra Carga
q
Extensómetro
Piedra porosa
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO Basado en pruebas de laboratorio se traza la gráfica que muestra la variación de la relación de vacíos e al final de la consolidación contra el esfuerzo vertical σ (gráfica semilogarítmica: e sobre escala aritmética y σ sobre la escala logarítmica). ETAPAS Consolidación primaria: asentamiento del suelo, disminuyendo su volumen con el tiempo provocado por cargas eliminando agua intersticialintersticial. Consolidación secundaria: asentamiento muy pequeño en un tiempo largo por reacomodo de partículas.
CURVA DE COMPRESIBILIDAD
0.750 0.730 0.710 0.690 0.670 0.650 0.630 0.610 0.590
O
A
Relación de vacíos
C
B
(e2, p2)
(e4, p4)
Cc
PARÁMETROS
σp = 0.980 Kg/cm2
Cc = 0.1585 Cs = 0 0170 0.0170
(e3, p3)
(e1, p1)
σ
p
0.01
0.10 1.00 EsfuerzoVertical (kg/cm2)
10.00
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
e
Curva de Consolidación
Consolidación Primaria
log (t)
Consolidación Inicial
• No es lineal con el tiempo tiempo
Consolidación Secundaria
La velocidad de la consolidación es variable con el
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
De la curvae-logσ mostrada se determina tres parámetros necesarios para calcular el asentamiento asentamiento. 1. La carga de preconsolidación “σ´p” que representa la máxima sobrecarga efectiva a la que el suelo estuvo sometido en el pasado. Cabe i di C b indicar que l d ó it naturales d suelo los depósitos t l de l pueden estar normalmente consolidados o sobreconsolidados (o preconsolidados). Si la presión...
PROFESOR: Ing. OSCAR DONAYRE CÓRDOVA
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
INTRODUCCIÓN
Cuando el esfuerzo sobre un estrato de suelo fino C d l f b t t d l fi blando (arcilla saturada) se incrementa, por la transmisión d cargas d una cimentación, l presión t i ió de de i t ió la ió de poro del agua seincrementará. Debido a que la permeabilidad d las cill s s p qu ñ se qu i á p m bilid d de l s arcillas es pequeña, s requerirá de algún tiempo para que el exceso de presión de poro del agua se disipe y el incremento del esfuerzo se transfiera gradualmente a la estructura del suelo. Este incremento gradual ocasionará asentamientos a la cimentación o deformaciones en el suelo arcilloso blando durante ciertotiempo, lo cual se conoce como consolidación del suelo.
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
CONCEPTOS
Proceso de consolidación: es la disminución del volumen del suelo fino saturado en un periodo de p tiempo provocado por un incremento de cargas de servicio. Consolidación U idi C lid ió Unidimensional: l eliminación d l agua i l la li i ió del de poros,es decir el movimiento de las partículas de agua ocurre sólo en la dirección vertical. Idealizando g que los estratos depositados tienen gran extensión horizontal en comparación con su potencia o espesor. El fenómeno o proceso de consolidación de arcillas f ó d ld ó d ll saturadas no es otra cosa que la deformación del suelo, bajo cargas, por la eliminación de agua u , j g ,p m gu intersticial yla transferencia de presiones neutras a efectivas.
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
Estudio de la Consolidación Unidimensional
Para estimar el asentamiento por consolidación P i l i lid ió causado por el incremento de carga se realizan pruebas d l b b de laboratorio sobre muestras d arcilla t i b t de ill saturada inalterados (NTP 339.154 o ASTM D2435).UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
Estudio de la Consolidación Unidimensional
Se hace a través del Ensayo de Consolidación o é ó Edométrico (Norma ASTM D2435; NTP 339.154)
Pizon de carga Piedra porosa Celda anular Anillo rígido Muestra Carga
q
Extensómetro
Piedra porosa
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO Basado en pruebas de laboratorio se traza la gráfica que muestra la variación de la relación de vacíos e al final de la consolidación contra el esfuerzo vertical σ (gráfica semilogarítmica: e sobre escala aritmética y σ sobre la escala logarítmica). ETAPAS Consolidación primaria: asentamiento del suelo, disminuyendo su volumen con el tiempo provocado por cargas eliminando agua intersticialintersticial. Consolidación secundaria: asentamiento muy pequeño en un tiempo largo por reacomodo de partículas.
CURVA DE COMPRESIBILIDAD
0.750 0.730 0.710 0.690 0.670 0.650 0.630 0.610 0.590
O
A
Relación de vacíos
C
B
(e2, p2)
(e4, p4)
Cc
PARÁMETROS
σp = 0.980 Kg/cm2
Cc = 0.1585 Cs = 0 0170 0.0170
(e3, p3)
(e1, p1)
σ
p
0.01
0.10 1.00 EsfuerzoVertical (kg/cm2)
10.00
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
e
Curva de Consolidación
Consolidación Primaria
log (t)
Consolidación Inicial
• No es lineal con el tiempo tiempo
Consolidación Secundaria
La velocidad de la consolidación es variable con el
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA
LABORATORIO DE MECANICA DE SUELOS Y ASFALTO
De la curvae-logσ mostrada se determina tres parámetros necesarios para calcular el asentamiento asentamiento. 1. La carga de preconsolidación “σ´p” que representa la máxima sobrecarga efectiva a la que el suelo estuvo sometido en el pasado. Cabe i di C b indicar que l d ó it naturales d suelo los depósitos t l de l pueden estar normalmente consolidados o sobreconsolidados (o preconsolidados). Si la presión...
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