capítulo h.7 efectos sísmicos licuación y ablandamiento

CAPTULO H.7CAPTULO H.7EVALUACIN GEOTCNICA DE EFECTOS SSMICOSEVALUACIN GEOTCNICA DE EFECTOS SSMICOSEVALUACIN GEOTCNICA DE EFECTOS SSMICOSEVALUACIN GEOTCNICA DE EFECTOS SSMICOS

Parte B) LICUACIN Y ABLANDAMIENTO CCLICOParte B) LICUACIN Y ABLANDAMIENTO CCLICO

EDGAR E RODRIGUEZ GRANADOS I C M ScEDGAR E. RODRIGUEZ GRANADOS, I.C., M.ScGerente INGENIERA Y GEORIESGOS IGR LTDA, Profesor Asistente

Universidad Nacional de Colombia, Profesor Catedrtico Escuela Colombiana de Ingeniera

Seminario-Taller NSR10-Titulo HReglamento Colombiano de Construccin

Sismo Resistente NSR - 10

LICUACIN DE FLUJOMOVILIDAD CCLICAVOLCANES DE ARENAVOLCANES DE ARENASUSCEPTIBILIDAD A LA LICUACINMTODOS DE EVALUACIN DEL MTODOS DE EVALUACIN DEL POTENCIAL DE LICUACIN

SeminarioTallerNSR10 TituloHReglamentoColombianodeConstruccinSismoResistenteNSR 10

LICUACIN (LICUEFACCION):FALLA POR PRDIDA DE RESISTENCIA DEL SUELOFALLA POR PRDIDA DE RESISTENCIA DEL SUELO

DESPLAZAMIENTO LATERALDESPLAZAMIENTO LATERAL

August 1999 Izmit-Turkey EarthquakeM i i d ll f Gl k N lMain pier and seawall of Glck Naval

NIIGATA - JAPN 1964

PRDIDA DE CAPACIDAD PORTANTE

PRDIDA DE CAPACIDAD PORTANTE E INCLINACIN DE LA ESTRUCTURA


PRDIDA DE CAPACIDAD PORTANTE Y DENSIFICACIN


FALLA Y DENSIFICACIN DE DEPSITOS


INESTABILIDAD DE MUROS DE SOSTENIMIENTO


Falla de viaducto (Kobe, 1995)


DESPLAZAMIENTO LATERAL (Alaska 1964)


INESTABILIDAD DE TALUDES POR LICUACIN DE LLENOS HIDRULICOS (Presa San Fernando, 1971)


INESTABILIDAD DE TALUDES POR LICUACIN DE LLENOS HIDRULICOS


LICUACIN en Olympia, WA. Terremoto de Nisqually, 2001. Deformaciones laterales debidas a la prdida de resistencia por LICUACIN del suelo Cortesa de Shannon and Wilson IncLICUACIN del suelo. Cortesa de Shannon and Wilson, Inc.


Falla de la cimentacin de la estructura de la pila, debido a unaprdida de resistencia en el subsuelo por LICUACIN

Nishinomia Bridge 1995 Kobe earthquake, Japan


CASOS DE LICUACIN EN COLOMBIA - Sismo de Murind 1992

Cortesa INGEOMINAS

San Pedro de Urab

Va en UrabUrab SeminarioTallerNSR10 TituloH

ReglamentoColombianodeConstruccinSismoResistenteNSR 10

Licuacin Sismo de Murind - 1992

Chigorod


CONCEPTOS SOBRE LICUACIN (ANTERIORES AL 2003)(ANTERIORES AL 2003)


LICUACINLICUACINLICUACINLICUACIN

Ha sido definida bajo puntos de vista diversos a lo j plargo del desarrollo de la Geotecnia:

Licuacin Espontnea: prdida sbita de Licuacin Espontnea: prdida sbita deresistencia en arenas sueltas que causadeslizamientos por flujo debida a ciertas

b i T hi P k (1967)perturbaciones, Terzaghi y Peck (1967).

Ablandamiento por deformacin y colapso deAblandamiento por deformacin y colapso deuna arena suelta en un estado ltimo deesfuerzo efectivo constante, Castro (1969).


LICUACINLICUACINLICUACINLICUACIN TRANSFORMACIN DE UN MATERIAL GRANULAR A UN SUELO

DE UN ESTADO SLIDO A UNO LICUADO COMOCONSECUENCIA DEL INCREMENTO DE PRESIN DE POROS YREDUCCIN DE ESFUERZOS EFECTIVOS (MARCUSON, 1978).( , )

El incremento de presin de poros es inducida por la tendenciade un material granular a compactarse cuando est sujeto ade un material granular a compactarse cuando est sujeto adeformacin cortante cclica.

L li i d iti il i d l tLa licuacin podra permitir oscilacin del terreno odesplazamientos laterales como consecuencia ya sea dedeformacin por flujo o movilidad cclica.


El estado actual del conocimiento refleja que lali i d i dif t ti d llicuacin, puede ocurrir en diferentes tipos de suelo ydepende principalmente de :

Edad geolgica del depsito Contenido de finos Densidad relativa del depsitoDensidad relativa del depsito Historia de esfuerzos Forma y el tamao de partculas Confinamiento del depsito Posicin del nivel fretico Relacin de vacos Caractersticas ssmicas

(intensidad y duracin) Japn, 1995(intensidad, y duracin) Japn, 1995


BIBLIOGRAFA ANTIGUA RECOMENDADA (1996)


Condiciones de LICUACINArena suelta saturada sometida a vibraciones ssmicas

Incremento de presin de poros () generado por la vibracin ssmica reduce esfuerzos efectivos ()

= ( + ) = ( + ) Movimientos vibratorios no afectan esfuerzos totales

() La resistencia del suelo es funcin del esfuerzo efectivo

Resistencia = f () En el lmite la presin de poros alcanza un valor igual al En el lmite, la presin de poros alcanza un valor igual al

esfuerzo total, por lo tanto el esfuerzo efectivo se reduce a cero (0) y el suelo pierde su resistencia


LICUACIN


Suelos susceptibles a Licuacin

Los criterios se basaron en la composicin de los materiales: Arenas sueltas o medianamente sueltas Arenas sueltas o medianamente sueltas

Clsico ejemplo de LICUACIN La investigacin del fenmeno se ha concentr en este tipo de

suelossuelos Arenas uniformes son mas suceptibles que las bien gradadas

Limos Limos no-plsticos son suceptibles a LICUACIN

Limos con plasticidad actan como arcillas Arcillas

Generalmente no se consideran suceptibles, aunque lasarcillas sensitivas pueden perder resistencia al corte con lascargas cclicasg


Suelos Susceptibles a Licuacin

Arcillas (cont ) Arcillas (cont.) Criterio desarrollado por Seed H.B. (criterio Chino):

Se consideran arcillas con potencial de LICUACIN ll ti faquellas que satisfacen:

+ Fraccin menor a 0.005 mm < 15%+ LL < 35%

C t id d h d d W 0 9 LL ( l t lid d )+ Contenido de humedad Wn > 0.9 LL (normalmente consolidado)

Observaciones recientes sugieren que el porcentaje de fraccin fina no es tan importante como su l ti id d S l l ti id d lt ( 15 20)plasticidad. Suelos con plasticidad alta (> 15 20)

no son suceptibles a LICUACIN


LICUACIN

Consecuencias del proceso de LICUACIN

Asentamientos severos de estructuras Prdida de resistencia de fuste y resistencia dePrdida de resistencia de fuste y resistencia de

punta en pilotes emplazados en suelos licuables Rotura de pilotes debido a grandes movimientos

laterales en el suelolaterales en el suelo Rotura de obras lineales: servicio de agua, gas, y

otras conducciones subterrneas (lneas vitales). Tanques de agua o gasolina vacos flotan hacia la

superficie


EFECTOS DE LA LICUACINEFECTOS DE LA LICUACIN

En terrenos planos o debaja pendiente, lali i d iti l

Alaska, 1964licuacin puede permitir laPROPAGACINPROPAGACINLATERALLATERAL,, como

i dconsecuencia ya sea dedeformacin por flujo omovilidad cclica.

La licuacin puede producirhundimiento de estructuraspesadas, la flotacin de estructuraslivianas y la falla de estructuras decontencin y PERDIDASPERDIDAS DEDE

Levantamiento fundacin 1 m

en Wufeng

contencin y PERDIDASPERDIDAS DEDECAPACIDADCAPACIDAD PORTANTEPORTANTE..

EFECTOS DE LA LICUACINEFECTOS DE LA LICUACIN Evidencindose en suelos sueltos que son compactados durante la

licuacin permitiendo GRANDESGRANDES ASENTAMIENTOSASENTAMIENTOS y aparicin deVOLCANESVOLCANES DEDE ARENAARENA que pueden hacer erupcin consecuencia deVOLCANESVOLCANES DEDE ARENAARENA que pueden hacer erupcin, consecuencia dela disipacin de la presin de poros.

Asentamiento en Nantou

Volcn de arena con dimetro de 2.3

m. Condado dem. Condado de Zhanghua

Lnea de volcanes de

arena en Shengang.

Inclinacin de un edificio Wufeng


VOLCAN DE ARENAVOLCAN DE ARENA


Fallaporcapacidaddecargadecimentacinprofunda durante el sismo de Mxico 1985profundaduranteelsismodeMxico1985


Asentamiento e inclinacin por prdida de capacidad portante

Flotacin de tanque


Efectos de LICUACIN


ANLISIS DEL POTENCIAL DE LICUACIN Y FACTOR DE SEGURIDADFACTOR DE SEGURIDAD

Definiciones: CSR Cyclic StressRatio:Razndeesfuerzocclicoactuante

Vo

eqCSR

+ vo Esfuerzosnormalesiniciales+ eq Esfuerzosdecorteinducidosporelsismo

CRR Cyclic Resistance Ratio:Raznderesistenciacclica

lCRR

l Esfuerzosnecesariosparainducirlicuacin

VoCRR


ANLISIS DEL POTENCIAL DE LICUACIN Y FACTOR DE SEGURIDAD

Observaciones importantes: La solicitacin ssmica se da a travs de CSR Esta

LICUACIN Y FACTOR DE SEGURIDAD

La solicitacin ssmica se da a travs de CSR. Esta razn se da para un sismo de magnitud M = 7.5

La resistencia a la LICUACIN se da a travs del l (N )valor (N1)60

El valor N1 est normalizado para+ 1 atmsfera de confinamiento+ 60% de la energa de cada libre del martillo

La validez del grfico presentado depende del grado de estandarizacin en los parmetros usados en el pestudio

Usar un valor estndar de la penetracin es esencial


EQUIPO MECNICO ENSAYO SPT

La medicin de la energa transmitida a las barras y al muestreador es de gran importancia, debido a que el valor de N d t i t l d b d it d ldurante un intervalo de prueba en un depsito de suelo es inversamente proporcional a la energa transmitida al muestreador, Schmertmann y Palacio, 1979.

barras y albarras y al muestreadores de gran importancia, debido a que el valor de N durante un intervalo de prueba en unprueba en un deposito de suelo es ente l


AcelerometrosAcelerometros

Barra Instrumentada AWJBarra Instrumentada AWJ

StrainStrain GagesGages

AcelerometrosAcelerometrosDimensiones:

DE:44.5mm

gg

Strain GagesDI: 34mm

A: 6.47cm2

L:600mm

Se colocaron dos acelermetros pie oresistente Se colocaron dos acelermetros piezoresistente diametralmente opuesto, sobre un bloque de acero y soldados a la barra y dos medidores de deformacin (Strain Gages) los cuales consisten cada en un puente tipo Wheastone de 350 Ohm pegado en una barrad detipo Wheastone de 350 Ohm pegado en una barrad de 60 cms de longitud tipo AWJ, estos instrumentos fueron conectados en un Analizador de seales, SPT AnalyzerTM (Pile Dynamics Inc.2000) el cual es similar al analizador de pilotes, Pile Driving Analyzer (PDA) p , g y ( )PAL pero adaptado para medir la energa en pruebas SPT.

Estandarizacin del valor de NSPT(N1)60= Nm CN CE CB CR Cs

Nm Valor obtenido en el terreno CN Correcin para esfuerzos de

fi i tconfinamiento CE Correccin para la energa

transmitidatransmitida CB Correccin para el dimetro de la

perforacinperforacin CR Correccin para el largo de la barra

C C i l ti d t CS Correccin para el tipo de muestreoSeminarioTallerNSR10 TituloH


RELACION DE RESISTENCIAS CICLICAS (CRR)RELACION DE RESISTENCIAS CICLICAS (CRR)Cyclic Resistance Ratio

CN Factor de correccin por sobrecarga diferente de 100 kPaENSAYO SPTENSAYO SPT

Liao y Whitman, 19865.0

vo

aN

PC

ao y t a , 986

22Kayen et al, 1992

a

voN

P

C

2.1

2.2


Eficiencias de martillos de la prueba SPT (adaptado de Clayton, 1990)

Factores de correccin (adaptado de Skempton, 1986)


Con (N1)60 se puede ahora bt lobtener la

resistencia a travs del parmetroparmetro CRR. Obsrvese que laque la resistencia es funcin del contenido de partculas finas (< 0.075 mm)



Luego de obtener la resistencia, se debe determinar la solicitacin (CSR) Se aseme que el suelo por encima de una profundidad H acta

como un cuerpo rgido

F = m aF/A = m a / AF/A m a / A

HmaxRIGIDmax ag

H)( SeminarioTallerNSR10 TituloH


ANLISIS DEL POTENCIAL DE LICUACIN Y FACTOR DE SEGURIDADFACTOR DE SEGURIDAD

- Para el caso en que el suelo es deformable se introduce factordeformable, se introduce factor modificante:

(tmax)deform = (tmax)rigid rd

Ecuaciones para rd estn includas en Youd e Idriss (2001)


ANLISIS DEL POTENCIAL DE LICUACIN Y FACTOR DE SEGURIDAD Combinando las dos ecuaciones previas se tiene

max Hra)( El CSR mximo se obtiene normalizando el esfuerzo de corte

l f f ti

dmax

EQmax Hrg)(

por el esfuerzo efectivo

dVomaxmax

max rga)CSR(

Este esfuerzo mximo no acta durante toda la duracin de la vibracin (debido a que fue obtenido usando la aceleracin mxima), por lo tanto se lo reduce proporcionalmente usando un

VoVog

mxima), por lo tanto se lo reduce proporcionalmente usando un factor de 0.65

dVomax r

ga65.0CSR

Vo

g SeminarioTallerNSR10 TituloH


FACTOR DE CORRECCIN POR MAGNITUD DEL SISMO

Obsrvese que las curvas de resistencia (CRR) se desarrollan i d M 7 5 P li l i ipara un sismo de Mw = 7.5. Para generalizar la resistencia, se

introducen factores de correccin, Seed et al (2003):

CSRCSRNN = CSR= CSReq,M=7.5eq,M=7.5 = CSR= CSReq, M=Meq, M=M / DWF/ DWFMM Correccin para Magnitud (Magnitude Corretated Duration

Weighting, DWFM )+ Es en realidad una correccin para incorporar las

variacin en duracin en el movimiento vibratorio. A mayor duracin, mayor generacin de presin de poros y mayor probabilidad de que haya LICUACIN


FACTORES DE AJUSTE DE LA MAGNITUDFACTORES DE AJUSTE DE LA MAGNITUD


FACTOR DE AJUSTE POR CONFINAMIENTO

CSRliq = CSRliq 1atm * Kliq liq,1atm


FACTOR DE CORRECCIN POR INCLINACIN DEL TERRENO K

Correccin para terrenos con pendiente (K )

INCLINACIN DEL TERRENO K Correccin para terrenos con pendiente (K)

+ La presencia de una pendiente implica la existencia de esfuerzos de corte estticos en el suelo. Estos afectan el potencial de LICUACINel potencial de LICUACIN

+ No existe un concenso en la profesin sobre el valor de K , se recomienda que en caso de necesidad, se hagan estudios para cada suelo en particular

+ En casos de que un terreno con pendiente tenga tendencia a la LICUACIN, se sugiere aplicar diseos , g pconservadores debido al potencial de daos debido a grandes deformaciones.


CSR = CSR KCSRliq, >0 CSRliq, =0 K

CSReq, >0 = CSReq, =0 / K


RELACION DE RESISTENCIAS CICLICAS (CRR)Cyclic Resistance Ratio

ENSAYO CPT

Para (qc1N) < 50

05.0833.0 157 cNqCRR

Para (qc1N) < 160

05.01000

833.05.7 CRR

08.01000

933

15.7

cNqCRR


RELACION DE RESISTENCIAS CICLICAS (CRR)RELACION DE RESISTENCIAS CICLICAS (CRR)Cyclic Resistance Ratio

Resistencia de punta normalizadaENSAYO CPT

a

ccN p

qCcq1n

vo

ac

pC

Influencia del contenido de finos

La influencia se aprecia en las relaciones de resistencia lateraly punta en el desarrollo del ensayoy punta en el desarrollo del ensayo

Segn estas diferencias de respuesta resulta posiblerelacionar con distintos tipos de suelos

D i t l fij i d li i ill De inters en la fijacin de licuacin en arcillas

Correccion de q1cN por finos

qc1N c = Kc qcqc1N,c c qcKc factor dependiente de ndice de

comportamiento del suelo (F, Q)

Mtodos empricos para Anlisis de licuacin

lCRRC

R

R

,

1 5 .0

0 .6

F C ( % ) =0 .5

3 5 .0 5 .0

C

R

R

,

D50 = 0.25 mm

D50 = 0 40 mm0.5

0.6

0 .4

0 .5

Von

d

e

R

e

s

i

s

t

e

n

c

i

a

C

c

l

i

c

a

,

C

M

=

7

.

5

0 .2

0 .3

0 .4

F ron te ra

e

R

e

s

i

s

t

e

n

c

i

a

C

c

l

i

c

a

,

M

=

7

.

5

LICUACIN

NO LICUACIN

D50 0.40 mmD50 = 0.80 mm

Curva Propuesta (0.25 mm < D50 < 2.0 mm; FC 5%)Seed y De Alba (1986, FC 5%)R b t C ll

0.2

0.3

0.4

0 .2

0 .3

C

R

R

,

M

=

7

.

5

CPT

SCPTU

SPT

BPT

DMT

R

e

l

a

c

i

n

A ju s te re co m e n d a do p o r e l N C E E R W o rksho p (1 9 96 )

N m ero de go lpes no rm a lizado , (N 1) 6 010 .0

0 .00 .0

0 .1

2 0 .0

base pa ra a rena lim p ia

4 0 .03 0 .0

Resistencia normalizada a la punta del cono, qc1 (MPa)

R

e

l

a

c

i

n

d

0.00.0

Robertson y Campanella (1985, D50 0.25 mm)Ishihara (1985, 0.25 mm D50 0.50 mm; FC 10%)Shibata y Teparaska (1988, D50 0.25 mm)

5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0

0.1

0 .0

0 .1

0 .0 2 .0 4 .0 6 .0 8 .0 1 0 .0

Kq

V a

C

c

l

i

c

a

,

5

Andrus y Stokoe II (2000, RECOMENDADA)

Andrus y Stokoe II (1997)

Lodge (1994, MSF = 1.19 para M = 7.0)

R b t t l (1992)0.4

0.6

K d

J. D. BRAY,

R B SANCIOVS

LICUACIN

e

l

a

c

i

n

d

e

R

e

s

i

s

t

e

n

c

i

a

C

R

R

,

M

=

7

. Robertson et al. (1992)

Kayen et al. (1992)

Tokimatsu y Uchida (1990, arena limpia, 15 ciclos de carga, emin = 0.65, K0 = 0.5, rc = 0.9)0.2

R.B. SANCIO,

H.T. DURGUNOGLU

2004

NO LICUACIN

Velocidad de onda de corte normalizada, Vs1 (m/s)

R

e

0.00.0 100.0 200.0 300.0

Mtodo de Seed H.B. e Idriss I. usando el ensayo SPT actualizado Seed R et al (2003)ensayo SPT, actualizado Seed R. et al (2003)

1. Anlisis Preliminar1. Anlisis de suceptibilidad

+ Si suelos no estn saturados, se tiene que considerar la posibilidad de que lo estn en el futuro

2. Anlisis de efectos+ Desplazamientos y asentamientos+ Anlisis de capacidad de soportep p

2. Anlisis del inicio de la LICUACINa) Evaluar esfuerzos iniciales en el perfil de suelosb) Seleccionar el sismo que controla el diseo: Seleccionarb) Se ecc o a e s s o que co t o a e d se o Se ecc o a

Aceleracin Mxima en superficie y la Magnitud del sismo1. Anlisis determinsitico de amenaza ssmica2. Anlisis probabilstico de amenaza ssmica con p

desagregacinSeminarioTallerNSR10 TituloH


Mtodo de Seed H.B. e Idriss I. usando el SPT t li d S d R t l (2003)

c) Obener la solicitacin CSR para un terremoto de Mw = 7.5

ensayo SPT, actualizado Seed R. et al (2003)

d) Obtener el valor corregido de resistencia al ensayo de penetracin estndar (N ) y correlacionarlo con la resistencia

d

Vo

Vomax rg

a65.0CSR

penetracin estndar, (N1)60 y correlacionarlo con la resistenciaa la LICUACIN, (CRR)+ El valor de CRR depende del contenido de partculas finas

del suelode sue o+ Tambin se puede aplicar la correccin a CRR sugerida por

Youd e Idriss (2001) y luego usar la correlacin para arenas limpias

e) Calcular los factores de magnitud (DWFM) y factor paraesfuerzos de confinamiento (Ks)

f) Obener el factor de seguridad (FS) contra LICUACINFS = (CRR/CSR) * DWFM * Ks


Mtodo de Seed H.B. e Idriss I. usando el

Recomendacionesensayo SPT, actualizado Seed R. et al (2003)

FS > 1.4 Aceptable, deformaciones mnimas FS > 1.25 Probablemente no habr problemas

Realizar nuevos estudios si las consecuencias de LICUACIN son graves

FS < 0.9 Tomar medidas deFS < 0.9 Tomar medidas de prevencin

Para el caso intermedio de 0 9 < FS < 1 25 1 4 se+ Para el caso intermedio de 0.9 < FS < 1.25 1.4, se justifica realizar ensayos de terreno mas extensos


TIPO DE ENSAYOSPT CPT Vs BPT

Informacin Histrica Abundante Abundante Limitada EscasaEstados de tensiones- deformacionesinducidos

Parcialmentedrenado, grandes

deformaciones

Drenado, grandesdeformaciones

Pequeasdeformaciones

Parcialmentedrenado, grandes

deformacionesControl de calidad y Bueno a pobre Muy bueno Bueno Pobreyrepetibilidad

p y

Deteccin devariabilidad en eldepsito

Buena para serieabundantes de

ensayos

Muy buena Mala Mala

Tipos de suelos en Cualquiera menos Cualquiera menos Todos Principalmenteplos que se aplica

qgravas

qgravas

pgravas

Extraccin demuestras

Si No No No

Resultados Indices Indices Mediciones Indices


CONCEPTOS SOBRE LICUACIN Y FALLA CCLICA (POSTERIORES AL 2003)CCLICA (POSTERIORES AL 2003)

Asentamiento sbito del edificio en suelo arcilloso, Adapazari Turkey sismo Kocaeli (1999)Adapazari Turkey, sismo Kocaeli (1999)


Las fallas generadas en suelosfinos por los eventos ssmicospde 1999 a 2001, generaron losnuevos conceptos de licuacinnuevos conceptos de licuacinde suelos finos o FALLA OPRDIDA DE RESISTENCIAPRDIDA DE RESISTENCIACCLICA DE ARCILLAS Y

LIMOS PLSTICOS.

Falla de edificio por capacidad portantep p p


COMO SE HA APLICADO EL CONCEPTO DE LICUACIN EN LOS ESTUDIOS DE SUELOSLICUACIN EN LOS ESTUDIOS DE SUELOS EN NUESTRO MEDIO PARA SUELOS FINOS ?

.Teniendo en cuenta que los suelos presentes en el subsuelo son cohesivos (finos, p ese es e e subsue o so co es os ( os,plsticos,.), no se presenta el fenmeno de la

licuacin.

No se realiza ningn anlisis dinmico del gcomportamiento (prdida de resistencia y deformaciones) de suelos arcillosos o

limososlimosos.SeminarioTallerNSR10 TituloH


BIBLIOGRAFA ACTUALIZADA RECOMENDADA (2007-2011)


MTODOS DE MEJORAMIENTO DE LOSDEPSITOS DE SUELOS SUSCEPTIBLES A LALICUACIN

Se presentan algunos mtodos para densificar elterreno y/o mejorar su resistencia los cuales son:

LICUACIN

terreno y/o mejorar su resistencia, los cuales son:DrenajesVib d ifi iVibro-densificacinVibro-compactacinVib lVibro-reemplazoPilotes de compactacinCompactacin dinmica


MTODOS DE MEJORAMIENTO DE LOSDEPSITOS DE SUELOS SUSCEPTIBLES A LA

Inyecciones de compactacin

LICUACIN

Inyecciones de compactacinEstribos de sobrecarga

Pil t R di lPilotes RadicalesInyeccin de elementos qumicosJ iJet groutingPilotes y pantallas pre excavadas

Vitrificacin in-situExplosiones y voladuras


INYECCIONES DE CONSOLIDACION


INYECCIONES DE CONSOLIDACIONVENTAJAS

Localizacindeltratamientodondemssenecesite

Ausenciademovimientodetierra

Ausencia de vibraciones y de impacto a los vecinos Ausenciadevibracionesydeimpactoalosvecinos

Homogenizacindeterrenosheterogneos

Facilidadparaadaptarseacondicionesdesuelosimprevistos

Tratamientoindependientedelaprofundidadp p

Mquinadetamao(altura,ancho)reducido

PosibilidaddeperforacininclinadaSeminarioTallerNSR10 TituloH


COMPACTACION DINAMICA

Soltar una carga para compactar por impacto Alturas hasta 40m Cargas hasta 200 toneladas Un impacto cada 1 a 5 minutos En varias fases (semanas de diferencia)( )

Retcula y energa determinadas despus de unaprueba en el sitio

Adaptado para suelos granulares Adaptado para suelos granulares Energa para limos = 3 x energa para arena limpia Problema del tiempo de disipacin de presin de poros

Se puede cumular con precarga y drenes verticales


COMPACTACION DINAMICA


COLUMNAS DE GRAVA


COLUMNAS DE GRAVA

Reducen asentamiento Reducen asentamiento

Aumentan estabilidad de taludes

Liberan presin de poros al comportarse como drenes de grava frente a cargas cclicas (suelos potencialmente licuables)

Aumentan resistencia al corte


EXPLOSIONES

Una explosin profunda va a reorganizar y compactar el suelo Licuacin Licuacin

Suelos granulares sin finos Drenaje muy importante (eliminar capas superficiales

impermeables)S l fi ti Suelos finos amortiguan

Suelos secos o saturados Suelo parcialmente saturado amortigua las ondas

Ensayos en el sitio definen: Ensayos en el sitio definen: Distribucin de cargas (cada 3 a 7m) Intervalos entre detonaciones Cargas explosivas

Intervalos cortos : mayor profundidad Intervalos largos : mayor compactacin


EXPLOSIONES


CONCLUSIONES Los criterios para evaluar la licuacin de los suelos

granulares y la falla cclica de suelos finos hancambiado en los ltimos aos, lo cual implica que loscambiado en los ltimos aos, lo cual implica que losgeotecnistas estn en actualizndosecontinuamente.L d Los daos severos en estructuras se presentan anantes de que se llegue a la falla completa delmaterial.

Ensayos de laboratorio en materiales localespermitirn mejorar el conocimiento de sucomportamiento cclicocomportamiento cclico.

La nueva norma NSR-09 solicita que se evalen lossuelos finos con criterios actualizados, para prevenir, p pdaos futuros de las estructuras.


CONCLUSIONES El concepto de que los suelos arcillosos y limosos plsticos

no presentan problemas durante sismo es obsoleto. Elt d hi d bmtodo chino no debe usarse.

Debe ser obligatorio la revisin de la capacidad portantede cimientos superficiales y profundos, considerando lap y p ,prdida de resistencia cclica de los materiales.


GRACIASGRACIASGRACIASGRACIAS

capítulo h.7 efectos sísmicos licuación y ablandamiento

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