7/17/2019 Principio de Las Presiones Efectivas

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Principio de las presiones efectivas

La presión efectiva se transmite a través de los contactos entre partículas. La magnitud de

la presión en estos contactos depende de la relación entre el área total en un corte

cualquiera y el área que aquéllos ocupan. Puede haber rotura de bordes, lo que origina

una redistribución de las presiones y un asentamiento.

En tal caso, la aplicación de una carga total !" en el sistema, se repartirá entre la carga

que soportan los contactos entre los granos !i", y el incremento de la presión intersticial

del agua u".

#i establecemos un plano $#% que corte por el contacto entre las dos partículas del suelo

saturado véase figura" e igualamos la fuer&a total !" que act'a sobre $#% con la presión

intersticial u" y la presión intergranular normal !i", podemos establecer que

! ( u #)s" * ! i

 

+uente -er&aghi Pe/c 0123" #oil mechanics in Engineering Practice.

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 4ividiendo las fuer&as presentes por el área # para operar en término de presiones" y

operando, se obtiene

5 ( ! 6 #

5i ( !i 6 s

 y por lo tanto 

siendo 

5i ( !i 6 s la presión intergranular 

5 ( ! 6 # la presión total

7on los suelos y presiones normalmente considerados en casos prácticos, la ra&ón s6#

suele ser muy peque8a, con lo cual y a efectos prácticos, la e9presión se reduce a

5i ( 5 : u

En tales circunstancias si s6# ( ;" -er&aghi postuló que 5i es la presión de la que

depende la resistencia al esfuer&o cortante de un suelo, es decir, que la presión

intergranular es la $presión efectiva% 5<". #ubstituyendo 5i por 5< en la e9presión,

obtenemos la $Ley de -er&aghi% o principio de la presión efectiva, tal ve& la ley fundacional

de la =ecánica del #uelo moderna

5< ( 5 : u

En la e9presión anterior 5< representa la tensión o presión efectiva, 5 la tensión o presióntotal y u la presión del agua o tensión intersticial. >plicando este paradigma a la ecuación

de 7oulomb, consideramos

? ( c * 5< tg @

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Es decir, que el valor de la resistencia al corte depende, en lo que a la fuer&a de

ro&amiento se refiere, del valor de la tensión efectiva normal al plano de corte, igual a la

diferencia entre la presión normal total y la presión intersticial.

Por lo tanto, un aumento de la presión intersticial reduce la componente de fricción, que

llegaría a anularse si la presión intersticial compensase el valor de la presión normal. En

caso de un suelo granular arenas" sin cohesión alguna, la resistencia del suelo resultaría

nula, con efectos poco deseables.