Mecanica de suelos

SUELOS

COMPORTAMIENTO DE LOS SUELOS EN PRESENCIA DE CARGAS

PROPIEDADES RESISTENTES Y FALLAS
ELEMENTO DE SUELO:

σ

1

σ

2

σ

3

σ σ
2

3

σ

1

PROPIEDADES RESISTENTES Y FALLAS

σ

σ

ε
σ=
P A

ε
COMPORTAMIENTO ELÁSTICO

ε

∆l ∆l = L

PROPIEDADES RESISTENTES Y FALLAS

σ

σ

ε

ε
COMPORTAMIENTO ELÁSTICO LINEAL

PROPIEDADES RESISTENTES YFALLAS

σ

σ

∆ε

ε
remanente

ε
COMPORTAMIENTO PLÁSTICO

∆ε = deformación

PROPIEDADES RESISTENTES Y FALLAS

σ

σr

σ

ε
ROTURA FRÁGIL

ε
ROTURA PLÁSTICA

DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES EN EL INTERIOR DEL SUELO

P

DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES EN EL INTERIOR DEL SUELO
n las tensiones a que está sometido el suelo

son mayores inmediatamente debajo de la placa decarga y disminuyen al alejarse (al aumentar la profundidad, disminuye la tensión a que queda sometido el suelo)
n al alejarse del eje de aplicación, disminuyen

las tensiones en el suelo
n la profundidad de afectación de un terreno

estará relacionada con el tamaño de la placa de carga

DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES EN EL INTERIOR DEL SUELO
a P
100 %

A

A

B

Z = 1,5 a C
50 %

CDISTRIBUCIÓN DE TENSIONES EN EL INTERIOR DEL SUELO
a P σ Z
0,5 σ

a’ P’ σ

Z’

0,5 σ

DISTRIBUCIÓN DE TENSIONES EN EL INTERIOR DEL SUELO
P P

SUELOS

DEFORMACIONES DE LOS SUELOS

DEFORMACIONES DE LOS SUELOS

n CONSOLIDACIÓN

(ASENTAMIENTOS)

n EXPANSIÓN

CONSOLIDACIÓN

CONSOLIDACIÓN es la deformación de un suelo que se produce por la reducción de los vacíos, debida alos esfuerzos aplicados (o a la pérdida de agua en los suelos expansivos).

CONSOLIDACIÓN e
e
0

CURVA DE CONSOLIDACIÓN EXPERIMENTAL

p’

e:

índice de vacíos o relación de vacíos p’ : presión efectiva

CONSOLIDACIÓN

n SUELOS NORMALMENTE CONSOLIDADOS:

son aquellos suelos que nunca estuvieron sometidos a presiones efectivas mayores que las actuales.
n SUELOS PRECONSOLIDADOS:son aquellos suelos que alguna vez han sufrido presiones efectivas mayores que las actuales.

SUELOS PRECONSOLIDADOS
PERCONSOLIDACIÓN GEOLÓGICA:

zona en que el terreno fue erosionado

H
original

h
actual

elemento de suelo

SUELOS PRECONSOLIDADOS e
e
0

CURVA DE CONSOLIDACIÓN (IDEALIZACIÓN)

Pc Pc: presión de preconsolidación
pendiente de la curva = ÍNDICE DECOMPRESIÓN

p’

CONSOLIDACIÓN
DRENAJE: arena 1 Frontera arcilla roca arena 2 Fronteras arcilla arena

ASENTAMIENTOS

carga

TERMINACIÓN DE LA OBRA

tiempo

ASENTAMIENTOS
carga

TERMINACIÓN DE LA OBRA

tiempo
Arenas

ASIENTO

SUELOS INCOMPRESIBLES
Rocas TERMINACIÓN DE LA OBRA

tiempo

ASENTAMIENTOS
carga

TERMINACIÓN DE LA OBRA

tiempo

ASIENTO

SUELOS COMPRESIBLEStiempo

TERMINACIÓN DE LA OBRA

ASENTAMIENTOS
ASENTAMIENTO UNIFORME

ESTRUCTURA

∆H
ESTRUCTURA DESCENDIDA

ARCILLA BLANDA COMPRESIBLE ARENA ROCA FIRME

ASENTAMIENTOS
ASENTAMIENTO NO UNIFORME

ESTRUCTURA RIGIDA

ESTRUCTURA DESCENDIDA Y VOLCADA

ARCILLA BLANDA COMPRESIBLE ARENA

ROCA FIRME

ASENTAMIENTOS
ASENTAMIENTO NO UNIFORME

ESTRUCTURA NO RIGIDA

ARCILLA BLANDACOMPRESIBLE ARENA

ROCA FIRME

ASENTAMIENTOS
FALLAS POR ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES

PAÑOS SIN HUECOS

ASENTAMIENTOS
FALLAS POR ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES

ISOSTÁTICAS DE TRACCIÓN

GRIETA

PAÑOS CON HUECOS

ASENTAMIENTOS
FALLAS POR ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES

PAÑOS CON HUECOS

ASENTAMIENTOS
FALLAS POR ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES viga - tabique pilar - tabique

ASIENTODIFERENCIAL

ASIENTO DIFERENCIAL

ASENTAMIENTOS
FALLAS POR ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES

ASIENTO DE UNA ESQUINA

ASENTAMIENTOS
FALLAS POR ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES

PAVIMENTO

EXPANSIÓN

EXPANSIÓN es la deformación de un suelo que se produce por el aumento del índice de los vacíos, debida a la recuperación al retirar los esfuerzos aplicados (o a la acción de agua en los suelos...