El documento trata sobre los diferentes tipos de asentamiento que ocurren en los suelos debido a la aplicación de cargas. Explica que el asentamiento total es la suma de tres componentes: asentamiento instantáneo, consolidación primaria y consolidación secundaria. Describe cada uno de estos tipos de asentamiento y los factores que los afectan como la naturaleza del suelo, la carga aplicada y el tiempo. También menciona métodos para medir y predecir el asentamiento a través de pruebas de laboratorio y teorías geoté

1. Alumno: VALERIANO MAMANI WILMER DIEGO

2. • asiento o asentamiento es un
movimiento descendente vertical del
terreno (subsidencia) debido a la
aplicación de cargas.
• Las tensiones transmitidas por las
cimentaciones al suelo dan lugar a
deformaciones del terreno que se
traducen en asentamientos,
desplazamientos horizontales y giros
de la estructura que, si resultan
excesivos, por encima de los
tolerables, podrán originar una pérdida
de la funcionalidad, producir fisuras,
agrietamientos, u otras patologías.

3. I. DEFINICION
• En una zapata, el asiento crece
al hacerlo la carga vertical. Las
curvas presión–asiento
dependen, en general, de su
forma y tamaño, de la
naturaleza y resistencia del
suelo y de la carga aplicada
(tipo, velocidad de aplicación,
frecuencia, etc.).

4. El asiento total
debido a la
aplicación de una
carga es la suma de
tres tipos de asiento
El asiento total debido
a la aplicación de una
carga es la suma de
tres tipos de asiento
St = Si + Sc + Ss

5. TIPO DE ASENTAMIENTOS EN SUELOS
•Instantáneo (Si): se produce simultáneamente a la carga por un aumento
de las tensiones totales en el suelo. Ocurre por el peso de la estructura,
sin que tenga que ver nada con el desplazamiento del agua (sin drenaje).
Domina en suelos granulares
•Consolidación primaria (Sc): asentamiento diferido en el tiempo causado
por el drenaje de la humedad del suelo lo que produce cambios en las
tensiones efectivas. La expulsión de humedad del suelo generalmente es
un proceso a largo plazo que puede llevar de semanas a años.
•Fluencia o asiento de compresión secundaria (Ss): asiento elástico que
se activa después de que toda el agua drenable haya sido expulsada del
suelo. Ocurre con el tiempo a una tensión efectiva constante

6. • se produce simultáneamente a la carga
por un aumento de las tensiones totales en el
suelo. Ocurre por el peso de la estructura, sin
que tenga que ver nada con el
desplazamiento del agua (sin drenaje).
Domina en suelos granulares
Asentamiento
de suelos
a. Instantáneo
Asentamiento
de suelos

7. b. Consolidación primaria (Sc)
• asentamiento diferido en el tiempo
causado por el drenaje de la humedad del
suelo lo que produce cambios en las
tensiones efectivas. La expulsión de
humedad del suelo generalmente es un
proceso a largo plazo que puede llevar de
semanas a años.

8. c. Consolidación secundaria (Sc)
asiento elástico que se activa después de
que toda el agua drenable haya sido
expulsada del suelo. Ocurre con el tiempo a
una tensión efectiva constante.

9. iv: causas de los
asentamientos
Asentamiento
de suelos
El asentamiento diferencial de los suelos de cimentación puede ser causada por
múltiples factores, muchas veces no fácilmente identificables. En la animación
se muestran sólo algunas de las causas posibles, las más frecuentes. Hay
indicios que advierten del hundimiento de la cimentación.

10. )
Cuando la carga traspasa la tensión de pre-densificación el asentamiento se calcula en dos etapas: de la tensión
existente hasta la tensión de pre-densificación y desde la tensión de pre-densificación hasta la tensión final resultante
de la carga.
Donde Ce es el coeficiente de expansibilidad o coeficiente de re compresión (Cr) que es la inclinación del espacio
descarga-carga
Los que aún no se
densificaron
completamente

12. Se denomina consolidación de un suelo a un proceso de
reducción de volumen de los suelos finos cohesivos (arcillas
y limos plásticos), provocado por la actuación de
solicitaciones (cargas) sobre su masa y que ocurre en el
transcurso de un tiempo generalmente largo. Producen
asientos, es decir, hundimientos verticales, en las
construcciones que pueden llegar a romper si se producen
con gran amplitud.

13. Consolidación primaria
Este método asume que la consolidación
ocurre en una sola dimensión. Los datos de
laboratorio utilizados han permitido construir
una interpolación entre la deformación o el
índice de vacíos y la tensión efectiva en una
escala logarítmica. La pendiente de la
interpolación es el índice de compresión. La
ecuación para el asiento de consolidación de
un suelo normalmente consolidado puede ser
determinada entonces como:
Consolidación secundaria
La consolidación secundaria tiene lugar después de la
consolidación primaria a consecuencia de procesos más
complejos que el simple flujo de agua como pueden ser
la reptación, la viscosidad, la materia orgánica, la
fluencia o el agua unida mediante enlace químico
algunas arcillas. En arenas el asiento secundario es
imperceptible, pero puede llegar a ser muy importante
para otros materiales como la turba.
La consolidación secundaria se puede aproximar
mediante la siguiente fórmula:

14. Diferencia entre consolidación y compactación
La consolidación es un proceso acoplado de flujo y
deformación producida en suelos totalmente saturados. Por lo
tanto, no es posible hablar de consolidación en terrenos en los
que el grado de saturación es inferior a 1 ya que en ese caso
hablamos de compactación. A raíz de esto, hablamos de
compactación cuando el terreno no está totalmente saturado y
actúan fuerzas sobre el terreno tales como la succión capilar
del agua intersticial.

15. Cuando el suelo se somete a una sobrecarga, los esfuerzos
totales se incrementan en esa misma cuantía.
En suelos saturados, esto conduce al incremento de la presión
de poros; pero dado que el agua no resiste esfuerzos cortantes,
sin que se modifique el nuevo esfuerzo total, el exceso de
presión intersticial se disipa a una velocidad controlada por la
permeabilidad k del suelo, con lo que el esfuerzo efectivo se va
incrementando a medida que el agua fluye.

16. • Incremento en el esfuerzo efectivo
• Reducción en el volumen de vacios
• Reducción en el volumen total
• Asentamientos en el terreno
• Asentamientos en la estructura
• SUELOS ARENOSOS
K alta … el asentamiento ocurre rápidamente, generalmente al final de la
construcción.
• SUELOS ARCILLOSOS
K baja … el asentamiento ocurre lentamente, estructura sique asentándose
durante anos
después de la construcción.

17. ARENAS
• Métodos o teorías de elasticidad.
ARCILLAS (teoría de Terzaghi)
• ASENTAMIENTO TOTAL
• VELOCIDAD DE ASENTAMIENTOS
Tiempo en que se desarrolla asentamiento
• Depende de:
– Carga externa (q)
– Conductividad hidráulica (k)
• Asentamiento instantáneo: Controlable en tiempo de obra
• Asentamiento diferido: Debe preverse en etapa de proyecto
para evitar falla de obra

18. • TEORIA (Terzaghi)
• LABORATORIO (ensayo de consolidación)

19.  Consolidación instantánea: reducción de vacios por
eliminación de aire.
 Primaria: reducción de volumen por la expulsión del agua.
Fenómeno en el que se transfiere la carga soportada por el
agua al esqueleto mineral, esta es la consolidación
propiamente dicha.
 Secundaria: cuando la consolidación se da por reajuste del
esqueleto mineral y luego de que la carga está casi toda
soportada por este y no por el agua.

20. Causas de la Sobre-consolidación o pre -consolidación
• Procesos de erosión
• Zonas que han sufrido avance y retroceso de
glaciaciones
• Procesos de desecación y humedecimiento
• Fluctuación de nivel freático
• Antiguos terraplenes – cambios en
morfología del suelo
esfuerzos de
las arcillas
Comportamiento - ε depende de historia de tensiones
• Arcilla Normalmente Consolidada: Aquélla que nunca
estuvo sometida a esfuerzos mayores a las actualmente
existentes
• Arcilla Sobreconsolidada: Aquélla que alguna vez
estuvo
sometida a esfuerzos mayores a las actualmente existentes
• Presion de Sobreconsolidación ( ’p ): Máximo esfuerzo
a
que ha estado sometido el suelo en su historia

21. ENSAYO DE CORTE DIRECTO
GENERALIDADES
El ensayo de corte directo consiste en inducir una falla en una muestra
de suelo, a través de la imposición de dos esfuerzos: El primero de ellos
un esfuerzo normal, que se da mediante la aplicación de un carga
vertical y que esta direccionado a inducir las condiciones de presión a
las que está sometida dicha muestra en su entorno natural y un esfuerzo
cortante que se da mediante la aplicación de una carga horizontal y que
cuyos valores de esfuerzos obtenidos a través del ensayo permiten
obtener un plano de ejes coordenados y a través del cual se determinan
los valores de cohesión y ángulo de fricción.

22. ENSAYO DE CORTE DIRECTO
OBJETIVO DEL ENSAYO
Tiene por objetivo establecer el
procedimiento de ensayo para determinar por
el método de corte directo, la resistencia al
corte de una muestra de suelo, y a partir de
ello determinar la cohesión y ángulo de
fricción, parámetros de resistencia al corte
del suelo.

23. LOS ENSAYOS QUE SE PUEDEN REALIZAR SON LOS SIGUIENTES
 Corte directo no consolidado – no drenado (UU): se
considera un ensayo rápido, donde los esfuerzos
cortantes se empiezan a aplicar antes de la etapa de
consolidación bajo la carga normal.
 Corte directo consolidado – no drenado (CU): en
este ensayo se permite que la etapa de consolidación
se presente antes de someter la muestra a esfuerzos
cortantes.
 Corte directo consolidado – drenado (CD):se considera
como el ensayo más lento y por ende demorado de todos.
Se efectúa de igual manera que en ensayo CU, pero al
aplicar el esfuerzo cortante, estese aplica de la manera más
lenta posible permitiendo así el drenaje de la muestra en
todo momento y la disipación de las presiones de poros.

24. El equipo de corte debe ser una máquina con la capacidad de producir tanto
esfuerzos normales como horizontales (esfuerzos de corte).
 Dotado con un carro móvil que lleva
dentro de sí una caja en la cual se
desarrollara el centro del ensayo y
dentro de ella la muestra con piedras
porosas en sus extremos para permitir el
drenaje, así como deformímetros que
permitan registrar asentamientos y
deformaciones horizontales y una celda
que registre con precisión las fuerzas de
corte aplicadas
EQUIPOS Y MATERIALES

25.  CAJA DE CORTE:
 EQUIPO DCORTE DIRECTO  Dispositivo de carga
• Dispositivo para la aplicación de la fuerza normal
• Dispositivo para la aplicación de la fuerza de corte
• Piedras porosas
• Deformímetros para asentamientos y
deformaciones horizontales
• Cuarto húmedo:
• Base de la caja de corte:
• Equipo para el corte de la muestra:
• Balanza
• Horno de secado
• Recipientes
• Herramientas y accesorios

26. Muestra
• Si se usa una muestra inalterada, debe ser suficientemente grande para proveer
un mínimo de tres muestras idénticas.
• La muestra se talla sobre medida para las dimensiones del dispositivo de corte
directo.
• Se determina el peso inicial de la muestra para el cálculo posterior del contenido
inicial de humedad de acuerdo con la norma MTC E 108.
• El material requerido para el espécimen será mezclado con suficiente agua para
producir el contenido de humedad deseado. Se debe permitir al espécimen
permanecer listo antes de la compactación, de acuerdo a la guía siguiente:

27. Ensamble de la caja de corte: Colocar las
piedras porosas húmedas sobre los extremos
expuestos de la muestra en la caja de corte;
colocar la caja de corte conteniendo la
muestra inalterada y piedras porosas en el
soporte de la caja de corte y fijar la misma.
Se ensambla la caja de corte con los marcos
alineados y se bloquea. Se aplica una capa de
grasa entre los marcos para lograr impermeabilidad
durante la consolidación y reducir la fricción durante
el corte. Pueden también usarse espaciadores o
superficies recubiertas con tetrafluoretileno fluoruro
carbono, para reducir la fricción durante el corte.
 PROCEDIMIENTO
 EJECUCIÓN
DEL ENSAYO

28. B. Se introduce la muestra de ensayo con sumo cuidado.
Se conecta el dispositivo de carga y se ajusta el dial para
medir tanto la deformación durante el corte, como el
cambio del espesor de la muestra y luego se determina el
espesor inicial. La costumbre de humedecer las piedras
porosas antes de la colocación y aplicación de la fuerza
normal sobre las muestras, dependerá del tipo de
problema en estudio. Para muestras inalteradas obtenidas
bajo el nivel freático, deben humedecerse las piedras.
Para suelos expansivos se debe efectuar el
humedecimiento después de la aplicación de la fuerza
normal, para evitar expansiones que no son
representativas de las condiciones de campo.

29. D. La fuerza normal que se aplique a cada una de las
muestras depende de la información requerida. Un
solo incremento de ella puede ser apropiado para
suelos relativamente firmes. Para los demás suelos
pueden ser necesarios varios incrementos con el
objeto de prevenir el daño de la muestra. El primer
incremento dependerá de la resistencia y de la
sensibilidad del suelo. En general, esta fuerza no
debe ser tan grande que haga fluir el material
constitutivo de la muestra por fuera del dispositivo de
corte.
C. Se debe permitir una consolidación inicial de la
muestra bajo una fuerza normal adecuada. Después
de aplicar la fuerza normal predeterminada, se llena
el depósito de agua hasta un nivel por encima de la
muestra, permitiendo el drenaje y una nueva
consolidación de la misma. El nivel del agua se debe
mantener durante la consolidación y en las fases
siguientes de corte de tal manera que la muestra
esté saturada en todo momento.

30. E. Se debe llevar registro de la fuerza de corte
aplicada y la deformación normal y de corte
para intervalos convenientes de tiempo. Con
preferencia, el incremento de la fuerza de corte
debe ser continuo.

31. CÁLCULOS
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
• PROYECTO : ESTUDIO DE SUELOS EN EL DIST. DE CALANA
• UBICACIÓN : DISTRITO DE CALANA ; PROVINCIA DE TACNA , REGION DE TACNA.
• MUESTRA : TERRENO NATURAL CALICATA 01
• FECHA : OCTUBRE DEL 2018

32. Diametro (cm.) 6.00 Sobre carga (gr.) 503.50
Altura (cm.) 2.00 Peso de Muestra (gr.) 107.50
Densidad Natural (gr/cm3
) 1.49 Carga Adicionada (kg.) 36.00
Area (cm2
) 36.00 Relación de Carga 1.00
Volumen (cm3
) 72.00 Carga Normal Total (kg.) 36.50
Peso (gr.) 107.50 Velocidad de Carga (mm/min) 0.138
Densidad Seca (gr/cm3
) 1.48 Esfuerzo Normal (kg/cm
2
) 1.014
CARACTERISTICAS DE LA MUESTRA DATOS DE CORTE
P. Suelo Humedo + Tara (gr.) 140.50 Natural
P. Suelo Seco + Taca (gr.) 139.30 Compactado X
P. de Tara (gr.) 35.40 Humedad Natural 1.45%
Contenido de Humedad 1.15% Clacificación (SUCS) SM
CONTENIDO DE HUMEDAD FINAL TIPO DE MUESTRA
DATOS OBTENIDOS

33. DIAL DIAL mm
0.00 0.00 0.0000 0.00
5.00 -7.00 -0.0007 0.13
10.00 -8.00 -0.0008 0.21
15.00 -11.00 -0.0011 0.27
20.00 -13.00 -0.0013 0.34
30.00 -16.00 -0.0016 0.45
40.00 -17.50 -0.0018 0.53
50.00 -17.50 -0.0018 0.62
65.00 -16.00 -0.0016 0.72
80.00 -14.00 -0.0014 0.80
100.00 -8.00 -0.0008 0.89
120.00 2.00 0.0002 0.96
140.00 11.00 0.0011 1.01
160.00 19.00 0.0019 1.04
180.00 30.00 0.0030 1.06
200.00 41.00 0.0041 1.07
220.00 55.00 0.0055 1.07
240.00 72.00 0.0072 1.06
260.00 88.00 0.0088 1.03
280.00 105.00 0.0105 1.01
300.00 120.00 0.0120 0.99
320.00 126.00 0.0126 0.97
340.00 128.00 0.0128 0.95
360.00 128.00 0.0128 0.93
380.00 128.00 0.0128 0.92
400.00 128.00 0.0128 0.91
420.00 128.00 0.0128 0.90
440.00 128.00 0.0128 0.89
460.00 128.00 0.0128 0.88
480.00 128.00 0.0128 0.87
500.00 128.00 0.0128 0.85
DEFORMACION
VERTICAL
mm
0.15
ESFUERZO
CORTANTE
(kg/cm
2
)
DESPLAZAMIENTO
HORIZONTAL
FUERZA
CORTANTE
(N)
0.000.00
0.05 47.00
76.000.10
2.80
3.00
0.80
0.20
0.30
0.40
262.00
294.00
4.20
4.40
0.50
0.65
3.20
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
3.40
3.60
3.80
4.00
2.00
2.20
2.40
2.60
414.00
411.00
4.60
4.80
5.00
96.00
123.00
163.00
192.00
224.00
408.00
330.00
361.00
385.00
401.00
412.00
420.00
425.00
424.00
420.00
402.00
402.00
402.00
405.00
402.00
402.00
402.00
402.00
402.00
PRIMERESPECIMEN