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UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA GEOLÓGICA CATEDRA: MECÁNICA DE SUELOS MÉRIDA - VENEZUELA FEBRERO, 2015 BACHILLER Franatalina M, Márquez P.

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  • UNIVERSIDAD DE LOS ANDESFACULTAD DE INGENIERA

    ESCUELA DE INGENIERA GEOLGICACATEDRA: MECNICA DE SUELOS

    MRIDA- VENEZUELA

    FEBRERO, 2015

    BACHILLER

    Franatalina M, Mrquez P.

  • MECANICA DE SUELOS

    Propiedades ndice y Clasificacin de Suelos. Exploracin del

    Subsuelo

    Compactacin

    Agua en el suelo

    Consolidacin

    Resistencia del suelo

  • Propiedades ndice

    Relaciones Volumtricas .En lo personal , lo mas interesante

    En el manejo

    comprensible de las propiedades mecnicas e

    hidrulicas de los suelos.

    Cada uno tiene relaciones fundamentales

    , , , , , , , , , .

    Las propiedades ndices segn las fases

    del suelo

    Suelos parcialmente saturados

    Suelos Saturados

    Suelos Secos

    Adems en el trabajo practico se aprendi que los suelos esta conformado por 3 fases

    solida, liquida y gaseosa y que realizando el diagrama de cada ensayo y estrato se

    determina la cantidad de agua material y vacos que conforman el suelo.

  • Clasificacin de suelos Cabe destacar que el anlisis Granulomtrico me revela los distintos

    tamaos del suelo.

    En mi opinin ,una adecuada y rigurosa clasificacin permite al ingeniero dar una idea acerca del

    comportamiento del suelo, por lo que es suficiente conocer la granulometra y la plasticidad, para

    predecir su comportamiento mecnico, por lo que con la SUCS clasifica el suelo en base a su

    granulometra ,los limites de Atteberg y contenido de materia organica, mientras que la AASTHO en

    las caractersticas de estabilidad de los suelos empleados en la construccin de vas, en especial para

    el manejo de subrasantes y terraplenes.

    Segn el Sistema

    Unificado de

    clasificacin de Suelos

    SUCS Suelos Gruesos (G Y S). Suelos Finos (M Y C)

    Con la Curva Granulomtrica se halla Cu

    y Cc.

    Segn la American

    Association of State

    Highway Officials

    AASTHO

    Especialmente utilizado para carreteras .

    7 Grupos bsicos A-1 a A-7.

    IG comprendido de 0-20.

  • Exploracin de Subsuelos El mtodo de exploracin y muestreo en el suelo me da informacin de las caractersticas fsicas y mecnicas

    del dicho suelo.

    Considero que los conceptos de mecnicas de suelos y de rocas, deben combinarse con conocimientos geotcnicas y de

    la hidrogeologa , para lograr una aplicacin cabal de los resultados as como que no se debern predecirse solamente

    con base en la simple identificacin o clasificacin en el terreno, sino que necesitara comprobarse mediante ensayos de

    laboratorio y de terreno para generar la informacin necesaria para el diseo y la construccin del proyecto.

    identificar localizar delimitar

    En horizontal como en

    vertical , distintos tipos de

    suelos y rocas

    para un proyecto

    determinado

    Recopilar y evaluar toda la documentacin tcnica

    disponible

    Investigacin mediante

    Apiques, perforaciones mecnicas, y sondeos geofsicos

    Recoleccin de muestras

    campo

    Interpretacin de

    resultados e informe final

  • Compactacin su objetivo es el mejoramiento de las propiedades de ingeniera de la masa de suelo.

    mtodos para determinar el grado de compactacin,

    con el mas comn en;

    Laboratorio Densidad Prctor.

    Aumenta la capacidad de soporte del suelo.

    Disminuye los asentamientos del terreno

    Reduce la permeabilidad del suelo, el escurrimiento y la penetracin del agua.

    Campo

    Cono y Arena

    A mi manera de ver , la finalidad de la compactacin es obtener un suelo de tal manera

    estructurado que posea y mantenga un comportamiento mecnico adecuado a travs de toda

    la vida til de la obra.

    Equipo de compactacin en materiales

    Friccionante como la Arena

    Suelos plsticos

  • Agua en el Suelo

    Tensin superficial

    Esfuerzo efectivo y la presin hidrulica

    Condiciones hidrosttica y hidrodinamica

    Ley de Darcy

    K:Coef. Permeabilidad

    i:Gradiente Hidrulico

    Flujo unidimensional

    Filtraciones y flujos de agua

    Flujo bidimensional

    importante para la obtencin de agua ya sea para

    consumos domsticos, o fines agrcolas e industriales.

    Al respecto, opino que el valor de k refleja propiedades fsicas de los suelos por lo que indica concuanta facilidad fluye el agua a travs del suelo, es una de las propiedades mas interesantes de los

    materiales, junto con la resistencia que ofrece el suelo por la presin que proporciona el agua a travs

    de los poros denominada la presin de filtracin, por lo que depender del esfuerzo efectivo

    relacionndome as con el comportamiento estructural del subsuelo.

    l

    Redes de flujo

  • Consolidacin

    Consolidacin instantnea

    Consolidacin Primaria

    Consolidacin secundaria

    Incremento en el esfuerzo efectivo

    Reduccin en el volumen de vacos

    Reduccin en el volumen total

    Asentamientos en el terreno

    Asentamientos en la estructuraReduccin de vacos por

    eliminacin de aire.

    Reduccin de volumen por la expulsin del

    agua. Esta es la consolidacin propiamente

    dicha.

    La consolidacin se da por reajuste del

    esqueleto mineral y luego de que la carga est

    casi toda soportada por este y no por el agua.

    En efecto todos los materiales sufren deformacin en mayor o menor grado, en el caso del suelo cuando se les somete una carga, tal

    deformacin depende de la magnitud, del tipo y de la duracin de la carga a lo largo del tiempo, pero sobretodo, de las propiedades

    mecnicas del mismo, adems el asentamiento total que puede sufrir una estructura y su evolucin se resolver mediante esta teora, sin

    embargo no puede haber consolidacin si no se desarrollan previamente sobrepresiones en el suelo, es decir, sobrepresiones respecto a las

    presiones intersticiales correspondientes al equilibrio hidrosttico o al rgimen hidrulico permanente, esto se da ya sea por el tipo de suelo,

    del grado de saturacin, y la velocidad de la carga aplicada.

  • Resistencia al suelo

    Es importante resaltar que la resistencia de corte depende no solamente de la permeabilidad, sino tambin de la compresibilidad del suelo,

    cuando una masa de suelo es sometida a esfuerzos, solamente su esqueleto estructural opone resistencia a la deformacin, se considera que el

    ngulo de rozamiento interno de un suelo, es el ngulo que las partculas hacen entre s debido a las fuerzas de rozamiento y la cohesin resulta

    de la presin capilar del agua contenida en los suelos, hay que resaltar que no son parmetros constantes del suelo pero si coeficientes empricos

    que pueden variar en largos intervalos para un mismo suelo conforme las varias y posibles condiciones de pre compresin, drenaje y otras

    variables.

    Ensayo de corte directo. Ensayo de compresin triaxial. Ensayo de compresin simple

    Envolventes de falla posibles.

    Se hallan los parmetros C y que gobiernan la ley de

    resistencia al esfuerzo cortante de los suelos con los

    siguientes ensayos

  • Para Finalizar , Las consecuencias de no elaborar un adecuado estudio de

    mecnica de suelos pueden implicar modificaciones al proyecto durante la

    construccin debido a la nula identificacin del tipo de suelo que se est

    trabajando. Estas modificaciones se traducen en el aumento de costos y plazos de

    la obra llegando inclusive, en el peor de los casos a productos catastrficos como

    el colapso de la estructura en servicio, como ejemplo la fotografa que se

    observa a continuacin:

    Tomado de http://www.las2orillas.co/el-

    joven-investigador-predijo-el-colapso-de-

    el-poblado/

  • La mecnica de suelos es la aplicacin de las leyes de la

    mecnica y de la hidrulica a los problemas de ingeniera que

    tratan con sedimentos y otros acumulaciones no consolidadas de

    partculas slidas, producida por la desintegracin mecnica o

    desintegracin qumica de las rocas, independientemente de que

    tengan o no contenido de materia orgnica.

    Ing. Karl Terzaghi.

  • Bibliografa

    Jurez Baudilio, E. y Rico Rodrguez, A. Mecnica deSuelos. Tomos I y III. Ed. Limusa, 1983.

    Lambe, W. Whitman, R. Mecnica de Suelos. Ed.Limusa, 1972.

    Gonzlez de Vallejo, Luis. (2002). IngenieraGeolgica. Pearson Educacin. Madrid. 430 486pags.

    Gustavo Oviedo. Ensayos de Mecnica de Suelos.Manual didctico.

    Castelete. Mecnica de Suelos. Publicaciones de laUniversidad de los Andes, Mrida, 1997.