Mecánica de Suelosunidad 2 Inf
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7/25/2019 Mecnica de Suelosunidad 2 Inf
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Mecnica de Suelos Asentamientos
Es la deformacin vertical en la supercie de un terreno proveniente de la
aplicacin de cargas o debido al peso propio de las capas.
Tipos de Asentamientos:
Inmediatos: por deformacin elstica suelos arenosos o suelos arcillosos no
saturados!
"or densicacin: debidos a la salida del agua del suelo suelos arcillosos!:
"or #u$o lateral: despla%amiento de las part&culas del suelo desde las %onas
ms cargadas 'acia las menos cargadas suelos no co'esivos!
(ausas de los Asentamientos
(argas estticas: presin transmitida por las estructuras) por el propio peso del
suelo) etc.
(argas dinmicas: clavado de estacas) terremotos) etc.
Erosin del subsuelo
*ariaciones del nivel del agua: reba$es
Efectos de los Asentamientos
+a,os a la estructura del suelo) cambios en la apariencia) funcionalidad -
estabilidad.
+eterminacin del asentamiento total
(uando la capa del suelo sufre efecto de una sobrecarga) ella se deforma - en
consecuencia da la disminucin de su &ndice de vac&os e! 'acia un valor nal
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ef! motivado por su compresibilidad. Su espesor pasa por tanto desde un valor
inicial de / a un valor final /f cu-a diferencia 0/ 1 / /f!) corresponde al
asentamiento total sufrido.
Asentamiento en el tiempo 2t3
Asentamiento en el tiempo 2t3
Suelos normalmente densicados 4(5 1 6!
Suelos "re7+ensificados 8A9 8;!
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(uando la carga traspasa la tensin de pre7densicacin el asentamiento se
calcula en dos etapas: de la tensin e
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?os =ue a@n no se densicaron completamente
+ensicacin Secundaria
4curre cuando el e
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Este efecto se le atribu-e a los fenmenos viscosos.
Aplicacin de +rena$es verticales para acelerar la densicacin
Algunas veces para acelerar la densicacin se constru-en drena$es verticales
en la capa arcillosa responsable por tales asentamientos. Estos drena$espueden ser perforaciones rellenas con arena.
Aplicndose una carga sobre la supercie) el agua ba$o presin puede escurrir
tanto 'acia las capas drenantes directamente como a travCs de los drena$es.
?os asentamientos se desarrollan muc'o ms rpidamente pues las distancias
de #u$o son me$ores - los coecientes de permeabilidad son ma-ores en la
direccin 'ori%ontal =ue en la vertical.
Aplicacin de Sobrecargas para acelerar la densicacin
Es una tCcnica mu- interesante utili%ada par ameni%ar los efectos de losasentamientos causados por una determinada carga o pre7carga del rea. ?a
gura a continuacin nos muestra un e$emplo prctico de colocacin de una
sobrecarga constituida por D metros de terraplCn para provocar un
asentamiento de cm en poco ms de F meses) lo =ue no ser&a alcan%ado
con el terraplCn denitivo pro-ectado con metros de altura en ese mismo
per&odo. ?uego de alcan%ado el valor del asentamiento deseado) la sobrecarga
debe ser retirada) manteniCndose la cuota de terraplCn nal prevista en el
pro-ecto.
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?ee todo en: Mecnica de Suelos Asentamientos G ?a gu&a de H&sica
'ttp:sica.laguiaD.comdinamica7clasicamecanica7de7suelos7asentamientosJi
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esfuer%osaplicados - sus correspondientes deformaciones.(onsiderando una
part&cula de suelo =ue se deforma
Hig. .6 (riterio de deformacin de una part&cula de suelo) producto de un
esfuer%onormal
+onde:
O8: Esfuer%o normal
OP?: +eformacin lineal longitudinal
OPT: +eformacin lineal Transversal
+ebido a =ue los suelos no tienen un comportamiento elstico) ni lineal)
estemodelo no se aplica com@nmente a suelos) sin embargo ba$o ciertas
consideraciones esposible aplicarlo para determinar deformaciones =ue
resulten de un suelo cuando seaplica una carga.
El asentamiento deformacin vertical! =ue se produce en un suelo cuando
seaplica una carga) como indicamos la teor&a utili%a bsicamente el mdulo deelasticidad E - la relacin de "oisson Q) e
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en este tipo de suelos prcticamente no se usa la teor&a elstica para predecir
asentamientos.
En arcillas saturadas) durante la construccin de obras) los asentamientos =ue
seproducen sin drena$e del agua intersticial del suelo) se pueden considerar de
tipo elsticoen el cual el modulo de elasticidad no drenado es constante - la
relacin de "oisson se consideraQ1.R con lo =ue se pueden predecir
asentamientos inmediatosasentamientos elsticos! en estas condiciones
El asentamiento elstico en la supercie de una masa de suelo semi innita
=ue acontece en una es=uina de un rea rectangular #e
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?U1D Is1.KY
O' (4 ) (4 ) (10.5 )2
350(0.76)
O'1D.Y(M
(ELT54:
F veces el rea) ?1Fm) U1Dm
O' WB (1V)2
EIs
?U1D
I s1.KY
O' (4 ) (2 ) (10.5 )2
350(0.76)
(on lo =ue se tiene un asentamiento diferencial de R.D7D.Y1D.Ycm O'1R.D(M
2.2 Asentamientos por consolidacin
En los asentamientos por consolidacin es com@n =ue se tenga =ue predecir:
ZEl asentamiento total de la estructura
ZEl tiempo en el cual se produce el asentamiento
En suelos granulares como la arena) la permeabilidad es relativamente alta -
por ello el e
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agua noresiste esfuer%os cortantes) este incremento de presin intersticial se
disipa mediante el#u$o del agua 'acia un estrato permeable.
?a disipacin del e
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El proceso de consolidacin se puede dar en varias dimensiones) para el caso
de asentamientos) el enfo=ue es solamente en sentido vertical con lo =ue solo
se considera el fenmeno de consolidacin unidimensional.
En el laboratorio la prueba de consolidacin) nos da informacin =ue se ocupa
para poder predecir el comportamiento de un suelo. En la grca de la curva
de consolidacin) se puede observar las dos etapas =ue tiene un suelo no
su$eto al proceso de consolidacin
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Hig. .R (urva de consolidacin