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MECANICA DE SUELOS II
“ASENTAMIENTO Y CONSOLIDACION Y ENSAYO CORTE DIRECTO"
ALUMNA:
STEPHANY FLORES FLORES
INGENIERO:
PEDRO MAQUERA CRUZ
MECANICA DE SUELOS II
Es importante conocer la consolidación de los
suelos como su nombre lo dice esto se refiere al
acomodo de las partículas del suelo
desasiéndose de toda oquedad y bolsas de aire
que se mantenga en el suelo reduciendo su
volumen. por eso es importante conocer su
consolidación máxima ya que al aplicarle una
carga a un suelo que no este consolidado a su
totalidad la estructura puede sufrir hundimiento
al través del tiempo o agrietamientos en la
estructura ya que el suelo en su consolidación
máxima en un tiempo 0, es decir un suelo es el
cimiento de cualquier construcción.
IMPORTANCIA
 Determinar la estratigrafía del subsuelo e
identificar los materiales presentes.
 Conocer las propiedades físicas, mecánicas del
terreno, identificando el tipo de suelo, sus
características de resistencia y deformación.
CONSOLIDACION
OBJETIVO:
Uno de los problemas mas difíciles en
ingeniería geotécnica es seguramente
las predicción de los asentamientos
de una cimentacióncargada.
Elproblema tienes dos elementos:
1) La evaluación de la cantidad de
asentamientos
2) La velocidad y el tiempo para
llegar estevalor deasentamientos
FASES DE ASENTAMIENTOS DE UNA
ÁREA (CIMENTACIÓN) CARGADA.
Cuandoel suelo essujeto aun stress
debido auna cimentación cargadahay
tres tipos de asentamientos : Elástico;
consolidación primaria; consolidación
secundaria.
Asentamientopro
consolidación
secundaria
Inmediato
(horasodías)
Encualquier
tipo de terreno
(gruesosyfinos)
Tiempo
Años
Ensuelosamedia
ybaja permeabilidad
Generalmente
en suelosFinos
Siglos
Ensuelosa media
ybaja
permeabilidad
Generalmente
en suelosFinos
Fases:
1
Asentamiento
elástico
2
Asentamiento por consolidación
primaria
3
ASENTAMIENTO ELÁSTICO O
INMEDIATO
La compresión ocurre de inmediato
después la aplicación de la carga. En
este tipo de asentamiento La
deformación elástica vertical es
preeminente A otra deformación.
ASENTAMIENTO POR
CONSOLIDACIÓN PRIMARIA (EN
SUELOSSATURADOS)
El incremento de carga , debido a la
compresión y deformación elástica, crea un
incremento de presión hidrostática en el
medioporoso.
Esto exceso de presión de poro puede
reducirse en el tiempo debido a una
expulsión gradual de agua. (teoría de
Terzaghi1943 )
ASENTAMIENTOS: DEFINICIONES.
Consiste en un proceso de mayor y
mejor reacomodo de las partículas
de suelo a posiciones mas estables,
significa la movilidad del agua
altamente viscosa, proceso diferido
en mayor grado con respecto al
tiempo.
CONSOLIDACIÓN SECUNDARIA
MECANICA DE SUELOS II
ASENTAMIENTOPORCONSOLIDACIÓNPRIMARIA(ENSUELOSFINOS, SATURADOS)
El incremento de carga , con las compresión y
deformación elástica, crea un incremento de presión
hidrostática en elmedioporoso.
Esto exceso de presión de poro puede ser reducido en
el tiempo Con una expulsión gradual de agua . La
expulsión de agua produce un cambio de volumen
que es dependiente del tiempo. Esto proceso requiere
a veces años para ser completado… (teoría de
Terzaghi1943)
Incremento de presión deporos Trasla
aplicación del la carga
Modelo analógicode Terzaghi
del procesode consolidación
Evoluciónen le tiempo de la Presióndeporosy transferencia
de la cargaadicionalcomoIncremento neto de la presión eficaz
Laválvula regla la tasa de expulsión del aguay el
Transferencia de la cargaaun sistema de resortes che
secomprime. Sino hay expulsión de aguael sistema es
Incompresible.
ENSAYODE CONSOLIDACIÓN ENLABORATORIO
USOY INTERPRETACIONES.
1)Lamuestra de suelo secoloca
entre dos piedras porosasy
dentro de un recipiente lleno deagua
2)seaplica una carga constante
3)Semide la deformación vertical de
la muestra
4) Semide ladeformación
bajo del tiempo
5) Setabulan losresultados
6) Seinterpreta laprueba
7)Secalculan los parámetros
Deconsolidación
La mesa de corte directo permite llevar a
cabo uno de los ensayos básicos para la
obtención de parámetros resistentes del
terreno bajo distintas condiciones. Las
medidas obtenidas, básicamente el ángulo
de rozamiento, la cohesión y la envolvente
de rotura, permiten realizar cálculos
geotécnicos de cimentaciones, estabilidad
de
taludes, diseño de muros, etc.
CORTE DIRECTO
EQUIPO DE CORTE DIRECTO
CAJA DE CORTE DIRECTO
MATERIALES
1. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO
 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.
 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.
 Se debe permitir una consolidación inicial de la muestra
bajo una fuerza normal adecuada. se llena el depósito de
agua hasta un nivel por encima de la muestra,
permitiendo el drenaje y una nueva consolidación de la
misma.
PROCEDIMIENTO
 Durante el proceso de la consolidación deben registrarse las lecturas de
deformación normal, en tiempos apropiados, antes de aplicar un nuevo
incremento de la fuerza.
 Cada incremento de la fuerza normal debe durar hasta que se complete
la consolidación primaria. El incremento final debe completar la fuerza
normal especificada.
 Se debe aplicar la fuerza de corte lentamente para permitir la
disipación completa del exceso de presión de poros.
 Se continúa el ensayo hasta que el esfuerzo de corte sea constante, o
hasta que se logre una deformación del 10 % del diámetro o de la
longitud original. En el ensayo con control de esfuerzos, se comienza
con incrementos de la fuerza de corte de aproximadamente un 10 % de
la máxima estimada. Antes de aplicar un nuevo incremento, se
permitirá por lo menos un 95 % de consolidación bajo el incremento
anterior.
 Se representan gráficamente las lecturas de la deformación normal
contra el tiempo.
 Corte de la muestra. Luego de terminada la consolidación se deben
soltar los marcos separándolos aproximadamente 0.25 mm (0.01"),
para permitir el corte de la muestra.
 Cuando se ha aplicado del 50 % al 70 % de la fuerza de falla estimada, los nuevos
incrementos serán de la mitad del valor de los aplicados hasta ese momento, o sea el 5 %
de la máxima fuerza de corte. En la proximidad de la falla, los incrementos de la fuerza
pueden ser iguales a un cuarto del incremento inicial (2.5 % de la fuerza normal de corte
estimada). Se debe llevar registro de la fuerza de corte aplicada y la deformación normal
y de corte para intervalos convenientes de tiempo..
MECANICA DE SUELOS II
Los resultados del ensayo son aplicables para estimar la resistencia al corte en
una situación de campo donde ha tenido lugar una completa consolidación
bajo los esfuerzos normales actuantes. La ruptura ocurre lentamente bajo
condiciones drenadas, de tal manera que los excesos de presión en los poros
quedan disipados. Los resultados de varios ensayos pueden ser utilizados para
expresarla relación entre los esfuerzos de consolidación y la resistencia al corte
en condiciones drenadas.
El ensayo de corte directo es adecuado
para la determinación relativamente
rápida de las propiedades de resistencia de
materiales drenados y consolidados. El
ensayo puede ser hecho en todo tipo de
suelos inalterados, remodelados o
compactados. Hay sin embargo una
limitación en el tamaño máximo de las
partículas presentes en las muestras.
CARACTERISTICAS
PRIMER ESPECIMEN
DATOS OBTENIDOS
 Este ensayo principalmente se realiza con
suelos finos (moldeado).
 Los parámetros de resistencia cortante
obtenidos en los ensayos de corte directo en el
laboratorio son en función del tipo de suelo.
 Se recomienda seguir al paso de la norma y del
instructor o del encargado del laboratorio para
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Mecánica de suelos II: Ensayo de consolidación y corte directo

  • 1. MECANICA DE SUELOS II “ASENTAMIENTO Y CONSOLIDACION Y ENSAYO CORTE DIRECTO" ALUMNA: STEPHANY FLORES FLORES INGENIERO: PEDRO MAQUERA CRUZ
  • 2. MECANICA DE SUELOS II Es importante conocer la consolidación de los suelos como su nombre lo dice esto se refiere al acomodo de las partículas del suelo desasiéndose de toda oquedad y bolsas de aire que se mantenga en el suelo reduciendo su volumen. por eso es importante conocer su consolidación máxima ya que al aplicarle una carga a un suelo que no este consolidado a su totalidad la estructura puede sufrir hundimiento al través del tiempo o agrietamientos en la estructura ya que el suelo en su consolidación máxima en un tiempo 0, es decir un suelo es el cimiento de cualquier construcción. IMPORTANCIA
  • 3.  Determinar la estratigrafía del subsuelo e identificar los materiales presentes.  Conocer las propiedades físicas, mecánicas del terreno, identificando el tipo de suelo, sus características de resistencia y deformación. CONSOLIDACION OBJETIVO:
  • 4. Uno de los problemas mas difíciles en ingeniería geotécnica es seguramente las predicción de los asentamientos de una cimentacióncargada. Elproblema tienes dos elementos: 1) La evaluación de la cantidad de asentamientos 2) La velocidad y el tiempo para llegar estevalor deasentamientos
  • 5. FASES DE ASENTAMIENTOS DE UNA ÁREA (CIMENTACIÓN) CARGADA. Cuandoel suelo essujeto aun stress debido auna cimentación cargadahay tres tipos de asentamientos : Elástico; consolidación primaria; consolidación secundaria. Asentamientopro consolidación secundaria Inmediato (horasodías) Encualquier tipo de terreno (gruesosyfinos) Tiempo Años Ensuelosamedia ybaja permeabilidad Generalmente en suelosFinos Siglos Ensuelosa media ybaja permeabilidad Generalmente en suelosFinos Fases: 1 Asentamiento elástico 2 Asentamiento por consolidación primaria 3
  • 6. ASENTAMIENTO ELÁSTICO O INMEDIATO La compresión ocurre de inmediato después la aplicación de la carga. En este tipo de asentamiento La deformación elástica vertical es preeminente A otra deformación. ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACIÓN PRIMARIA (EN SUELOSSATURADOS) El incremento de carga , debido a la compresión y deformación elástica, crea un incremento de presión hidrostática en el medioporoso. Esto exceso de presión de poro puede reducirse en el tiempo debido a una expulsión gradual de agua. (teoría de Terzaghi1943 ) ASENTAMIENTOS: DEFINICIONES.
  • 7. Consiste en un proceso de mayor y mejor reacomodo de las partículas de suelo a posiciones mas estables, significa la movilidad del agua altamente viscosa, proceso diferido en mayor grado con respecto al tiempo. CONSOLIDACIÓN SECUNDARIA
  • 8. MECANICA DE SUELOS II ASENTAMIENTOPORCONSOLIDACIÓNPRIMARIA(ENSUELOSFINOS, SATURADOS) El incremento de carga , con las compresión y deformación elástica, crea un incremento de presión hidrostática en elmedioporoso. Esto exceso de presión de poro puede ser reducido en el tiempo Con una expulsión gradual de agua . La expulsión de agua produce un cambio de volumen que es dependiente del tiempo. Esto proceso requiere a veces años para ser completado… (teoría de Terzaghi1943) Incremento de presión deporos Trasla aplicación del la carga
  • 9. Modelo analógicode Terzaghi del procesode consolidación Evoluciónen le tiempo de la Presióndeporosy transferencia de la cargaadicionalcomoIncremento neto de la presión eficaz Laválvula regla la tasa de expulsión del aguay el Transferencia de la cargaaun sistema de resortes che secomprime. Sino hay expulsión de aguael sistema es Incompresible.
  • 10. ENSAYODE CONSOLIDACIÓN ENLABORATORIO USOY INTERPRETACIONES. 1)Lamuestra de suelo secoloca entre dos piedras porosasy dentro de un recipiente lleno deagua 2)seaplica una carga constante 3)Semide la deformación vertical de la muestra 4) Semide ladeformación bajo del tiempo 5) Setabulan losresultados 6) Seinterpreta laprueba 7)Secalculan los parámetros Deconsolidación
  • 11. La mesa de corte directo permite llevar a cabo uno de los ensayos básicos para la obtención de parámetros resistentes del terreno bajo distintas condiciones. Las medidas obtenidas, básicamente el ángulo de rozamiento, la cohesión y la envolvente de rotura, permiten realizar cálculos geotécnicos de cimentaciones, estabilidad de taludes, diseño de muros, etc. CORTE DIRECTO
  • 12. EQUIPO DE CORTE DIRECTO
  • 13. CAJA DE CORTE DIRECTO
  • 15. 1. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO  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.  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.  Se debe permitir una consolidación inicial de la muestra bajo una fuerza normal adecuada. se llena el depósito de agua hasta un nivel por encima de la muestra, permitiendo el drenaje y una nueva consolidación de la misma. PROCEDIMIENTO
  • 16.  Durante el proceso de la consolidación deben registrarse las lecturas de deformación normal, en tiempos apropiados, antes de aplicar un nuevo incremento de la fuerza.  Cada incremento de la fuerza normal debe durar hasta que se complete la consolidación primaria. El incremento final debe completar la fuerza normal especificada.  Se debe aplicar la fuerza de corte lentamente para permitir la disipación completa del exceso de presión de poros.  Se continúa el ensayo hasta que el esfuerzo de corte sea constante, o hasta que se logre una deformación del 10 % del diámetro o de la longitud original. En el ensayo con control de esfuerzos, se comienza con incrementos de la fuerza de corte de aproximadamente un 10 % de la máxima estimada. Antes de aplicar un nuevo incremento, se permitirá por lo menos un 95 % de consolidación bajo el incremento anterior.  Se representan gráficamente las lecturas de la deformación normal contra el tiempo.  Corte de la muestra. Luego de terminada la consolidación se deben soltar los marcos separándolos aproximadamente 0.25 mm (0.01"), para permitir el corte de la muestra.
  • 17.  Cuando se ha aplicado del 50 % al 70 % de la fuerza de falla estimada, los nuevos incrementos serán de la mitad del valor de los aplicados hasta ese momento, o sea el 5 % de la máxima fuerza de corte. En la proximidad de la falla, los incrementos de la fuerza pueden ser iguales a un cuarto del incremento inicial (2.5 % de la fuerza normal de corte estimada). Se debe llevar registro de la fuerza de corte aplicada y la deformación normal y de corte para intervalos convenientes de tiempo..
  • 18. MECANICA DE SUELOS II Los resultados del ensayo son aplicables para estimar la resistencia al corte en una situación de campo donde ha tenido lugar una completa consolidación bajo los esfuerzos normales actuantes. La ruptura ocurre lentamente bajo condiciones drenadas, de tal manera que los excesos de presión en los poros quedan disipados. Los resultados de varios ensayos pueden ser utilizados para expresarla relación entre los esfuerzos de consolidación y la resistencia al corte en condiciones drenadas. El ensayo de corte directo es adecuado para la determinación relativamente rápida de las propiedades de resistencia de materiales drenados y consolidados. El ensayo puede ser hecho en todo tipo de suelos inalterados, remodelados o compactados. Hay sin embargo una limitación en el tamaño máximo de las partículas presentes en las muestras. CARACTERISTICAS
  • 21.
  • 22.  Este ensayo principalmente se realiza con suelos finos (moldeado).  Los parámetros de resistencia cortante obtenidos en los ensayos de corte directo en el laboratorio son en función del tipo de suelo.  Se recomienda seguir al paso de la norma y del instructor o del encargado del laboratorio para que no se produzcan errores considerables, ya que al hacer un área pequeña estos tomaran mayor importancia. CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES