Suelos-asentamientos

GEOTECNIA VIAL
PARTE I REVISION DE MECANICA DE SUELOS
CAPITULO VII: COMPRESIBILIDAD DEL SUELO
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 7.10 7.11 7.12 7.13 Fundamentos de Consolidación. Ensayo de Consolidación Unidimensional. Gráfico presión vs relación de vacíos (e – log σ´) Arcillas normalmente consolidadas y preconsolidadas. La curva de compresión virgen. Cálculo del Asentamiento debido aconsolidación primaria y secundaria. Índice de compresión (cc) Índice de hinchamiento ó expansión (cs) Asentamiento por consolidación secundaria. Cálculo del asentamiento total. Cimentaciones flexibles y rígidas. Asentamiento inmediato según la teoría elástica. Asentamiento total de la cimentación.

CAPITULO VIII: RESISTENCIA DE CORTE DEL SUELO
8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 Criterio de fallaMohr – Coulumb. Determinación de parámetros de corte en laboratorio. Ensayo de corte triaxial. Ensayo de compresión no confinada de arcillas saturadas. Comentarios generales sobre ensayos. Trayectoria de esfuerzos. Sensitividad y tixotropía de la arcilla. Cohesión no drenada para arcillas NC y SC. Otros métodos para determinar la resistencia al corte no drenado de suelos cohesivos.

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CAPITULO VII: COMPRESIBILIDAD DEL SUELO
Asentamiento por consolidación Es el resultado del cambio de volumen en suelos saturados, por expulsión del agua que ocupaba los espacios vacíos.

7.1

FUNDAMENTOS DE CONSOLIDACIÓN

o

resorte
k

amortiguador 

Fig. 7.1 Modelo Kelvin

Figura 7.2 Diagramadeformación-tiempo para el modelo Kelvin.

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d

o
k

d = o e 

_

t

Tiempo

s + d

=

o

Tiempo

Figura 7.3 Esfuerzo vs tiempo para el resorte y amortiguador en el modelo Kelvin

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Arena

Nivel freático

H

Arcilla

arena
profundidad

(a)

Incremento de esfuerzo total ()

Incremento de presión de poros de agua (u)

Incremento de esfuerzo efectivo (’)

H

=
 u =  profundidad
(b) en el tiempo t = 0

+
’ = 0 profundidad

profundidad

Incremento de esfuerzo total ()

Incremento de presión de poros de agua (u)

Incremento deesfuerzo efectivo (’)

H

=


u  

+

’ 0

 Profundidad

 Profundidad

Profundidad

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(c) en el tiempo 0  t  ∞
Incremento de esfuerzo total () Incremento de presión de poros de agua (u) Incremento de esfuerzo efectivo (’)

H

=
u = 0 

+
’ = Profundidad Profundidad

Profundidad

(d) en el tiempo t = ∞

Figura 7.4 Variación del Esfuerzo total, Presión de poros y Esfuerzo efectivo en un estrato de arcilla drenado por encima y por debajo como resultado de una adición de esfuerzo, 

7.2

ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN UNIDIMENSIONAL.
Dial de deformación

Carga

Piedra porosa Muestra de suelo Piedra porosa Anillo

Figura 7.5Consolidómetro (oedómetro)

La muestra se mantiene bajo agua durante el ensayo. Cada carga dura 1 día (24 horas); después de esto la carga se duplica. Se grafica la deformación de la muestra contra el tiempo (figura 7.6). Se observan en la gráfica 3 estados: Estado I: Compresión inicial, debido, en su mayor parte, a la precarga. Estado II: Consolidación primaria. Estado III: Consolidación secundaria debidaal reajuste plástico del suelo.

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7.3

GRÁFICO PRESIÓN – RELACIÓN DE VACÍOS (e – log σ´)

Cada día se obtiene el gráfico deformación – tiempo para cada carga. Es necesario estudiar el cambio de la relación de vacíos con la presión.

Figura 7.6 Grafico tiempo-deformación para un incremento de...