Asentamientos y consolidacion de suelos

mecanica de suelos 2

1. ASENTAMIENTOS Y CONSOLIDACION
DE SUELOS
INTEGRANTE: LUIS ALFREDO UCHASARA ZAPATA
CURSO: MECANICA DE SUELOS II
DOCENTE : ING. PEDRO VALERIO MAQUERA CRUZ

2. ASENTAMIENTO Y CONSOLIDACION DE SUELOS
Lastensionestransmitidasporlascimentacionesalsuelodanlugara
deformaciones del terreno que se traducen
enasentamientos,desplazamientoshorizontalesygirosdela
estructuraque,siresultanexcesivos,porencimadelostolerables,podrán
originarunapérdidadelafuncionalidad,producirfisuras,agrietamientos,u
otraspatologías.

3. Si los cimentos se apoyan sobre roca o suelos muy duros, los asentamientos
pueden ser muy pequeños; sin embargo, si se trata de suelos ordinariosde
valle, el asentamiento puede ser de una fracción de pulgada o de varias
pulgadas. Son comunes los asentamientosde ½ a 1 pulgada (1,27 a 2.54
cm).
Gran parte del asentamiento puede producirse durante la construcción.
En otros casos, los asentamientos se producen muy lentamente y prosiguen
durante varios años, despuésde concluida la construcción.

4. Tipos de asentamiento
Asentamientos inmediatos
Asentamientos por consolidación primaria
Asentamientos por consolidación secundaria

5. Asentamiento inmediato
Es causado por la deformación elástica del suelo puede darse en suelos
arcillosos húmedos, secos y saturados. Se hace basada en la teoría de
elasticidad. El asentamiento dependerá del tipo de cimentación. Ya sea la
cimentación flexible o totalmente rígida.

6. Asentamientos por consolidación primaria
La consolidación es un proceso que se produce en los suelos y consiste en
la reducción del volumen total del suelo provocado por la colocación de
una carga. La consolidación primaria es igual a un asentamiento a largo
plazo refleja el cambio de volumen en el suelo como resultado de
cambios en el esfuerzo efectivo del suelo.
Asentamientos por consolidación primaria
Reducción en el volumen de la masa del suelo, causada por la aplicación
de una carga permanente y el acomodo de la estructura interna de su
masa, luego de que la mayor parte de la carga ha sido transferida a las
partículas sólidas del suelo.
La consolidación secundaria se lleva acabo cuando pasa el proceso de la
consolidación primaria, que es cuando se expulsan los vacíos que son el
aire y el agua y hay una reducción de volumen y la secundaria es cuando
hay una reducción de masa porque se le pone una carga, normalmente
ocurre cuando tenemos arcilla debajo de nuestra cimentación.

7. Causas de los asentamientos
cargas estáticas: presión transmitida por las estructuras, por el propio peso
del suelos etc.
cargas dinámicas: clavado de estacas, terremotos, etc.
Erosión de variaciones del nivel del agua: rebajes

8. Efectos de los asentamientos
Daños a la estructura del suelo
Cambios en la apariencia, funcionalidad y estabilidad.

9. Ensayo de corte directo

10. Ensayo de corte directo
Este método es desarrollado para la determinación al
corte de suelo. Esta prueba es realizada mediante la
deformación de un espécimen en un rango de
deformación controlada. Generalmente se realizan un
mínimo de 3 pruebas , cada una bajo una diferente
carga normal para determinar el efecto sobre la
resistencia y desplazamiento y las propiedades
resistentes.

11. Para la realización de este ensayo dejamos la muestra de 400 gr en el
horno y se pasa por la malla n°100 , con el objeto de tener un suelo
homogéneo.
Se le agrega 10 gr de agua.
De esta cantidad de muestra se divide en 4 porciones iguales.

12. Al obtener las porciones, la primera porción se introduce en la caja de
corte y con un pisón se compacta la primera capa, dando pisonadas en
las esquinas de la caja con sentido de las manecillas del reloj.
Al terminar la primera capa se procede a vaciar la siguiente porción de
material y se realiza el mismo procedimiento.

13. Con mucho cuidado se ajusta la caja al equipo

14. Se colocan las pesas en el equipo

16. PRIMER ESPECIMEN
CONTENIDO DE HUMEDAD
ESTADO DE LA MUESTRA NATURAL COMPAC.
RECIPIENTE N° A12 A14
PESO SUELO HUMEDO + TARA (gr) 360.10 140.50
PESO SUELO SECO + TARA (gr) 355.50 139.30
PESO DE RECIPIENTE (gr) 37.70 35.40
CONTENIDO DE HUMEDAD (%) 1.69% 1.15%
DATOS DE CORTE
SOBRE CARGA (gr) 503.50
PESO DE MUESTRA (gr) 107.28
CARGA ADICIONADA (Kg) 36.00
RELACION DE CARGA 1.00
CARGA NORMAL TOTAL (Kg) 36.50
VELOCIDAD DE CARGA (mm/min) 0.14
ESFUERZO NORMAL (Kg/CM2) 1.01
DATOS DE CORTE
SOBRE CARGA (gr) 503.50
PESO DE MUESTRA (gr) 107.28
CARGA ADICIONADA (Kg) 36.00
RELACION DE CARGA 1.00
CARGA NORMAL TOTAL (Kg) 36.50
VELOCIDAD DE CARGA (mm/min) 0.14
ESFUERZO NORMAL (Kg/CM2) 1.01
MAXIMO RESIDUAL
COHESION © 0 0
ANGULO DE FRICCION
(φ) 29.47 26.94

17. Esperamos los resultados generados por el equipo
LECTURA
DEFORMACION
HORIZONTAL
FUERZA
CORTANTE
FUERZA
CORTANTE
LECTURA
DEFORMACION
VERTICAL
DEFORMACION
HORIZONTAL
DEFORMACION
VERTICAL
DEFORMACION
UNITARIA
HORIZONTAL
AREA
CORREGIDA
ESFUERZO
CORTANTE
(0.01mm) (N) (Kg) (0.0001¨) (mm) (mm) (cm2) (KG/CM2)
0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0000 0.000 36.00 0.00
5 47.00 4.79 -7.00 0.05 -0.0007 0.003 36.09 0.13
10 76.00 7.75 -8.00 0.10 -0.0008 0.005 36.18 0.21
15 96.00 9.79 -11.00 0.15 -0.0011 0.008 36.27 0.27
20 123.00 12.54 -13.00 0.20 -0.0013 0.010 36.36 0.34
30 163.00 16.62 -16.00 0.30 -0.0016 0.015 36.55 0.45
40 192.00 19.57 -17.50 0.40 -0.0018 0.020 36.73 0.53
50 224.00 22.83 -17.50 0.50 -0.0018 0.025 36.92 0.62
65 262.00 26.71 -16.00 0.65 -0.0016 0.033 37.21 0.72
80 294.00 29.97 -14.00 0.80 -0.0014 0.040 37.50 0.80
100 330.00 33.64 -8.00 1.00 -0.0008 0.050 37.89 0.89
120 361.00 36.80 2.00 1.20 0.0002 0.060 38.30 0.96
140 385.00 39.25 11.00 1.40 0.0011 0.070 38.71 1.01
160 401.00 40.88 19.00 1.60 0.0019 0.080 39.13 1.04
180 412.00 42.00 30.00 1.80 0.0030 0.090 39.56 1.06
200 420.00 42.81 41.00 2.00 0.0041 0.100 40.00 1.07
220 425.00 43.32 55.00 2.20 0.0055 0.110 40.45 1.07
240 424.00 43.22 72.00 2.40 0.0072 0.120 40.91 1.06
260 420.00 42.81 88.00 2.60 0.0088 0.130 41.38 1.03
280 414.00 42.20 105.00 2.80 0.0105 0.140 41.86 1.01
300 411.00 41.90 120.00 3.00 0.0120 0.150 42.35 0.99
320 408.00 41.59 126.00 3.20 0.0126 0.160 42.86 0.97
340 405.00 41.28 128.00 3.40 0.0128 0.170 43.37 0.95
360 402.00 40.98 128.00 3.60 0.0128 0.180 43.90 0.93
380 402.00 40.98 128.00 3.80 0.0128 0.190 44.44 0.92
400 402.00 40.98 128.00 4.00 0.0128 0.200 45.00 0.91
420 402.00 40.98 128.00 4.20 0.0128 0.210 45.57 0.90
440 402.00 40.98 128.00 4.40 0.0128 0.220 46.15 0.89
460 402.00 40.98 128.00 4.60 0.0128 0.230 46.75 0.88
480 402.00 40.98 128.00 4.80 0.0128 0.240 47.37 0.87
500 402.00 40.98 128.00 5.00 0.0128 0.250 48.00 0.85

18. 0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
0 100 200 300 400 500 600
ESFUERZO CORTANTE (KG/CM2)
DEFORMACION HORIZONTAL (MM)
DEFORMACION HORIZONTAL

19. -0.0040
-0.0020
0.0000
0.0020
0.0040
0.0060
0.0080
0.0100
0.0120
0.0140
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
DEFORMACION VERTICAL (mm)
DESPLAZAMIENTO HORIZONTAL (mm)
DEFORMACION VERTICAL

20. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se calculo la cohesión y el ángulo de fricción.
La resistencia controla la estabilidad de un suelo, el estado limite último, en
importante tener en cuenta la densidad y la tensión efectiva.
Tener mucho cuidado al colocar las capas de muestras en la caja.
Ajustar correctamente todos los pernos y tornillos del equipo al momento
de instalar la caja.