Teoria sobre Asentamientos de suelos y trabajo de laboratorio del Ensayo de Corte Directo

1. ASENTAMIENTOS DE SUELOS
• ALUMNO: PINEDO AGUILAR , ANDRÉ MIGUEL
• DOCENTE: ING. MAQUERA CRUZ, PEDRO VALERIANO

2. TEORÍA DE CONSOLIDACIÓN
UNA ARCILLA EN ESTADO SATURADO QUE ES SOMETIDA A UN
PROCESO DE CARGA DE COMPRESIÓN SUFRIRÁ UN AUMENTO
DE LAS PRESIONES INTERSTICIALES DEBIDO A QUE TODO EL
ESFUERZO, PURAMENTE COMPRESIVO, SERÁ TRANSMITIDO AL
AGUA CONTENIDA EN EL SUELO. DEBIDO AL GRADIENTE
PRODUCIDO POR LA SOBRE PRESIÓN EL AGUA COMENZARÁ A
FLUIR DISMINUYENDO EL VOLUMEN DEL SUELO. ESTE
PROCESO SE DENOMINA CONSOLIDACIÓN.

3. HIPÓTESISDE LA TEORÍACLÁSICA DE CONSOLIDACIÓN
LA TEORÍA CLÁSICA DE CONSOLIDACIÓN FUE PROPUESTA POR PRIMERA VEZ POR
TERZAGHI (1925). LOS PRINCIPALES SUPUESTOS EN LOS QUE SE BASA ESTA TEORÍA
SON LOS SIGUIENTES:

4. HIPÓTESISDE LA TEORÍACLÁSICA DE CONSOLIDACIÓN
• El suelo es inicialmente homogéneo.
• El suelo está totalmente saturado con agua.
• Partículas de suelo y agua incompresibles. La compresión del
estrato ocurre solo por cambios de volumen producto de los
vacíos que genera el agua al ser expulsada del estrato.
• Se supone que el cálculo infinitesimal es aplicable a medios
constituidos por partículas de tamaño fino.
• Compresión unidimensional.

5. HIPÓTESIS DE LA TEORÍA CLÁSICA DE CONSOLIDACIÓN
• Flujo unidimensional.
• Validez de la ley de Darcy, con respecto al flujo del agua que sale
de los poros del suelo, la carga de velocidad v2/2g es despreciable.
• El índice de poros depende solo de la tensión efectiva.
• Las deformaciones unitarias son pequeñas.
• Coeficiente de Consolidación, Cv, el coeficiente de
compresibilidad av ,el coeficiente de permeabilidad de Darcy, k,
permanecen constante durante todo el proceso de consolidación.

6. ASENTAMIENTOS EN SUELOS FINOS
En el diseño de fundaciones para estructuras de ingeniería, interesa cuánto asentamiento
ocurrirá y en qué tiempo. Asentamientos excesivos pueden causar daños en la estructura,
especialmente si los asentamientos ocurren rápidamente. El asentamiento total de un suelo
cargado tiene estas tres componentes:

7. ASENTAMIENTOS EN SUELOS FINOS
ΔHi : Asentamiento instantáneo: aunque en
realidad no es elástico, es usualmente calculado
con la teoría de la elasticidad, y en un suelo
homogéneo e isótropo

8. ASENTAMIENTOS EN SUELOS FINOS
ΔHc : Asentamiento por consolidación: la arcilla, bajo cualquier
tipo de carga, no se produce un cambio de volumen
instantáneamente, sino que esto ocurre al cabo de un tiempo
que a veces es muy largo. El proceso de disminución de volumen
implica la necesidad de expulsar el agua sobrante, con el
consiguiente aumento de la presión intersticial, la cual a
medida que el agua es expulsada va disminuyendo y por otro
lado van aumentando las cargas efectivas sobre el suelo.

9. ASENTAMIENTOS EN SUELOS FINOS
ΔHs : Consolidación secundaria: El
exceso de presión de poros del agua se ha
disipado, la carga transmitida a las
partículas de suelo, produciéndose un
reacomodo de estas.

10. ASENTAMIENTO DIFERENCIAL
El asiento diferencial se define como la diferencia de asiento entre dos puntos de una
cimentación. Los asientos diferenciales en cimentaciones también pueden expresarse en
términos de distorsión angular.

11. ASENTAMIENTO DIFERENCIAL
Las causas más comunes de asientos diferenciales son:
• Variación importante de cargas entre apoyos cercanos
• Posibles heterogeneidades del terreno de cimentación
(bolsadas blandas)
• Asientos por mala calidad en la construcción (falta de
limpieza del fondo de las excavaciones)

12. ASIENTOS ADMISIBLES
• El máximo asiento admisible, que generalmente incluye un factor de seguridad, depende de varios
factores, pero los más importantes son el tipo de construcción y el uso del edificio. Pequeñas grietas
que podrían considerarse inaceptables para una vivienda podrían pasar desapercibidas en un edificio
industrial.
• Los asientos permitidos para la mayoría de estructuras, sobre todo los edificios, obedece a requisitos
estéticos y de servicio, no a requerimientos estructurales.
• Esto es porque mucho antes que la integridad de la estructura esté en peligro se desarrollaran otros
problemas como la aparición de grietas, rotura de acabados sensibles (azulejos, p.e.), puertas y
ventanas atascadas o que no cierran, etc.

13. ASIENTOS ADMISIBLES

14. TIPOS DE ASENTAMIENTO
• Inmediatos: por deformación elástica (suelos arenosos o suelos
arcillosos no saturados)
• Por densificación: debidos a la salida del agua del suelo (suelos
arcillosos)
• Por flujo lateral: desplazamiento de las partículas del suelo desde
las zonas más cargadas hacia las menos cargadas (suelos no
cohesivos)

15. ENSAYO DE CORTE DIRECTO

16. ENSAYO DE CORTE DIRECTO
Introducción:
• En el aparato de corte directo se intenta conseguir
la rotura de una muestra según un plano
predeterminado, con el fin de poder conocer
experimentalmente los parámetros de cohesión y
ángulo de rozamiento que nos definen la
resistencia del suelo granular.

17. ENSAYO DE CORTE DIRECTO - CLASIFICACION
• Ensayos no consolidados – no drenados
El corte se inicia antes de consolidar la muestra bajo la carga normal (vertical). Si el suelo es cohesivo, y saturado, se desarrollará
exceso de presión de poros. Este ensayo es análogo al ensayo Triaxial no consolidado – drenado.
• Ensayo consolidado – no drenado
Se aplica la fuerza normal, se observa el movimiento vertical del deformímetro hasta que pare el asentamiento antes de aplicar la
fuerza cortante. Este ensayo puede situarse entre los ensayos triaxiales consolidado – no drenado y consolidado – drenado.
• Ensayo consolidado – drenado
La fuerza normal se aplica, y se demora la aplicación del corte hasta que se haya desarrollado todo el asentamiento; se aplica a
continuación la fuerza cortante tan lento como sea posible para evitar el desarrollo de presiones de poros en la muestra. Este
ensayo es análogo al ensayo Triaxial consolidado – drenado.

18. ENSAYODE CORTE DIRECTO – TRABAJODE LABORATORIO
Se realizo el ensayo de “CORTE DIRECTO – NO CONSOLIDADO / NO DRENADO”/ con los siguientes
datos:
• Densidad insitu: 1.613 gr/cc.
• Humedad natural: 1.92%

19. Se trabajo en un cámara con los siguientes datos:
• Camara de 5*5*2 cm
• Volumen de cámara: 72 cc.
• Masa total en la cámara (Densisdad * volumen total) :
1.613*72=116.14
ENSAYO DE CORTE DIRECTO – TRABAJODE LABORATORIO

20. Procedimiento:
Se uso 400 gr. De muestra seca separa en 3 muestras de 38.7gr. Para luego mojarla con agua para
humedecerlas , para luego compactarla en la cámara en 3 diferentes capas , las cuales se muestras en
dicha cámara con unas líneas en la parte interior
ENSAYODE CORTE DIRECTO – TRABAJODE LABORATORIO

21. Para este ensayo se trabajo con un peso de 36 KG. Repartidos en una pesa de 16 kg. Multiplicada
con 1 valor 1 y una segunda pesa de 4 kg. Multiplicada con un valor 5 . Estas pesas son el peso que se
usara en el equipo de corte directo
ENSAYODE CORTE DIRECTO – TRABAJODE LABORATORIO

22. RESULTADOS PARA 36 KG.
ENSAYODE CORTE DIRECTO – TRABAJODE LABORATORIO

23. ENSAYODE CORTE DIRECTO – TRABAJODE LABORATORIO
RESULTADOS PARA 18 KG.