8/16/2019 Preguntas de Exámenes Adicionales de Geotecnia

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PREGUNTAS DE EXAMEN ADICIONALES GEOTECNIA PARA CIMENTACIONESESPECIALES

1.- Comportamiento y modo de !a""a para pi"ote #in$ado.

Los pilotes son miembros estructurales hechos de acero, concreto y/o madera hechos encimentaciones profundas. Algunas condiciones que requieren los pilotes hincados:

1. Cuando el estrato o estratos superiores del suelo son altamente compresibles y demasiado

débiles para soportar la carga transmitida por la superestructura se usan pilotes para

transmitir la carga al lecho rocoso o a una capa dura, como muestra la figura 9.1a. Cuando

no se encuentra un lecho rocoso a una profundidad raonable deba!o de la superficie del

terreno los pilotes se usan para transmitir la carga estructural gradualmente al suelo.

 La resistencia a la carga estructural aplicada se deri"a principalmente de la resistencia a

fricci#n desarrollada en la interfa suelo$pilote %figura 9.1b&.

'. Cuando est(n sometidas a fueras horiontales %"éase la figura 9.1c&, las cimentaciones con

pilotes resisten por fle)i#n mientras soportan a*n la carga "ertical transmitida por la

superestructura. +ste tipo de situaci#n se encuentra generalmente en el diseo y

construcci#n de estructuras de retenci#n de tierra y en la cimentaci#n de estructuras altas

que est(n sometidas a fueras grandes de "iento y/o s-smicas.

. +n muchos casos, suelos e)pansi"os y colapsables %cap-tulo 11& est(n presentes en el sitio

de una estructura propuesta y se e)tienden a gran profundidad por deba!o de la superficie

del terreno. Los suelos e)pansi"os se hinchan y se contraen conforme el contenido de agua

crece y decrece y su presi#n de e)pansi#n es considerable. i se usan cimentaciones

superficiales en tales circunstancias, la estructura sufrir( daos considerables.

in embargo, las cimentaciones con pilotes se consideran como una alternati"a cuando

éstos se e)tienden m(s all( de la ona acti"a de e)pansi#n y contracci#n %figura 9. 0d&.

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na disminuci#n repentina de la relaci#n de "ac-os induce grandes asentamientos de las

estructuras soportadas por cimentaciones superficiales. +n tales casos, las cimentaciones con

pilotes se usan con é)ito si éstos se e)tienden hasta las capas de suelo estables m(s all( de la

ona de cambio posible de contenido de agua.

2. Las cimentaciones de algunas estructuras, como torres de transmisi#n, plataformas fuerade la costa y losas de s#tanos deba!o del ni"el fre(tico, est(n sometidas a fueras de

le"antamiento. Algunas "eces se usan pilotes para esas cimentaciones y as- resistir la

fuera de le"antamiento %figura 9.1e&.

3. Los estribos y pilas de puentes son usualmente construidos sobre cimentaciones de pilotes

para e"itar la posible pérdida de capacidad de carga que una cimentaci#n superficial sufrir(

por erosi#n del suelo en la superficie del terreno

  %figura 9.1f&.

 Aunque numerosas in"estigaciones, tanto te#ricas como e)perimentales, se efectuaronpara predecir el comportamiento y la capacidad de carga de pilotes en suelos granulares y

cohesi"os, los mecanismos no han sido a*n totalmente entendidos y tal

%.- Criterio de !a""a en pi"ote&+l criterio de falla m(s usado para definir la carga de rotura en un gr(fico carga 4asentamiento, es aquel que muestra un cambio brusco en la cur"a obtenida, pero en lamayor-a de los casos, la pendiente de la cur"a "ar-a gradualmente, no pudiendo establecer enforma definida la carga de rotura.5ostraremos algunos gr(ficos de posibles fallas en pilotes:

%.- Mediante 'n e('ema indi$ar e" Enayo de Car)a dire$ta Para $imenta$ioneS'per!i$ia"e

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6asadas en consideraciones de asentamientos tolerables, se determinaefecti"amente por la prueba de carga en campo podemos llamarla 7 prueba de carga encampo” , las placas usadas usualmente es de acero '3mm de espesor y '38mm a 'de di(metro, tb se utilia placas cuadradas de 1';)1';.C+?050+@>:

1. e e)ca"a un agu!ero 26 %6Bdi(metro de la placa&, a una profundidad de ?f %profundidad de desplante de cimentaci#n propuesta&.

'. La carga se aplica por un gato por pasos, apro)imadamente de a 1/3 de lacarga ultima estimada.

. +l asentamiento se mide con e)tens#metros.2. La carga concluyo hasta que la placa se hay asentado unos '3mm o haya una

falla.3. e muestra los esquemas:

*.- +'e on 'e"o Co"apa,"e y tipo&

Deneralmente son suelos de origen e#lico, cuya estructura est( ligeramentecementada por sales acarreadas por la brisa marina, con lo cual adquieren unaresistencia aparente. se presentan en (reas desérticas %por ser suelos metaestables&.+n la actualidad se incluyen en este grupo de suelos a aquellos fuertementecementados por sales solubles, que sufren grandes asentamientos por lali)i"iaci#n de dichos materiales.Características +stos suelos al entrar en contacto con el agua sufren cambios bruscos en su"olumen por efecto del la"ado de sus cementantes %sales&, debido al reacomodode sus

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Tipo de 'e"o Co"apa,"e&a. uelos alu"iales y colu"iales .$ ?epositados en ambientes semi$desérticos por 

flu!os m(s o menos torrenciales.b. uelos e#licos .$ ?epositados por el "iento, son arenas y limos arenosos con

escaso cemento arcilloso en una estructura suelta o inestable.c. Cenias "olc(nicas.$ pro"enientes de cenias arro!adas al aire por e"entos

recientes de acti"idad "olc(nica e)plosi"a, conforman planicies de sueloslimosos y limo$arcilloso.

d. uelos residuales.$ ?eri"ados de la descomposici#n in$situ de minerales deciertas rocas, son luego li)i"iados por el agua y pierden su cemento y susustento por lo cual también terminan con una estructura inestable

.- +'e e "i$'a$in de 'e"o/ Cara$ter0ti$a y tipo&

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5o"imiento o desplaamiento relati"o de las diferentes partes de una estructura a causade un asentamiento irregular de la misma.

+l asentamiento diferencial tiene mayor probabilidad de ocurrir cuando se construye unaestructura sobre suelos su!etos a la densificaci#n o sobre suelos o cimientos "ariables alo largo de la estructura. Los diferentes grosores del relleno de soporte o los di"ersostipos de cimientos que atra"iesan una estructura incrementan el riesgo delasentamiento diferencial.

La cimentaci#n debe constituir el primer diafragma r-gido en la base de los muros ydeber( tener la rigide necesaria para e"itar que asentamientos diferenciales producandaos en los muros.

Guntas de control sir"en para e"itar mo"imientos de asentamiento diferencial de controlen los muros portante.

7.- Indi('e "o enayo de Campo y La,oratorio para determinar par8metro 0mi$o

Los suelos son materiales homogéneos, cuyas propiedades difieren muchas "eces deun lugar a otro. Los ensayos tanto en campo y/o laboratorio nos permiten obtener lospar(metros din(micos que responden ante solicitaciones e)ternas %sismos&.

Enayo de Campo de 9ao ni6e" de de!orma$in& Enayo )eo!0i$o+ntre los m(s conocidos tenemos:

• +nsayos de =efle)i#n y =efracci#n -smica

• +nsayos ?oHnhole y phole• +nsayo Crosshole

• +nsayos de "ibraci#n superficial %ondas =ayleigh&

Enayo de Campo de A"to ni6e" de de!orma$in

+ntre los m(s utiliados tenemos:

• +nsayo de

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