Mecanica de suelos

1. INTRODUCCIÓN
A LA
MECÁNICA DE SUELOS
Prof. Adj. Leonardo Behak
Prof. Adj. Leonardo Abreu
Asist. Mariana Bernasconi

2. Mecánica de Suelos
“La Mecánica de Suelos es la aplicación de las leyes de la
Mecánica y la Hidráulica a los problemas de ingeniería
que tratan con sedimentos y otras acumulaciones de
partículas sólidas, producidas por la desintegración
mecánica o descomposición química de las rocas,
independientemente de que tengan o no contenido de
materia orgánica”
Karl Terzaghi (1943)

3. Mecánica de Suelos
• Mecánica
– Resistencia de materiales
– Deformación (comportamiento tensión – deformación)
• Hidráulica
– Conductividad hidráulica

4. Características de los Suelos
• Medio natural con propiedades inherentes
• Diferentes tipos de suelos
• Medio heterogéneo y anisótropo
• Masa de suelos está bajo la superficie. Se debe estudiar a
partir de pequeñas muestras obtenidas puntualmente
• No existe relación tensión deformación única y lineal
• Existe un estado de tensiones iniciales en sitio
• Comportamiento del suelo depende de presión, tiempo y
medio físico
• Mayoría de suelos son muy susceptibles a alterarse.
Comportamiento en laboratorio puede ser diferente al de
campo

5. Criterios e Hipótesis Generales
• Propiedades deben ser determinadas para cada caso
• Representatividad de las muestras
• Representatividad de los ensayos
• Agrupamiento de suelos: arcillas y arenas
• En cada sitio: homogéneos, isótropos
• Algunas propiedades deben ser fijadas

6. Resistencia al Corte de los Suelos
• No hay cohesión: No resisten tracción
• Se debe vencer fricción entre partículas:
Falla por Corte

7. Resistencia al Corte de los Suelos
• Esfuerzos confinantes: Comportamiento triaxial
• Estado de tensiones inicial y final: Trayectoria de
tensiones
• Efecto del agua y del aire en los poros

8. Deformación de los Suelos
Asentamiento  Consolidación

9. Consolidación

10. Expansión

11. Hidráulica
• Efecto del agua en estado de tensiones: Tensiones
efectivas
• Efecto de flujo de agua en deformaciones
• Problemas de Ingeniería Civil
– Presas de tierra
– Represas
– Excavaciones
– Rellenos sanitarios
– Depósitos de contaminantes líquidos

13. Caracterización de Suelos
• Determinación de Parámetros del Suelo
– Ensayos de Laboratorio
– Ensayos de Campo
– Relaciones empíricas
• Investigación de Sitio
– Conocimiento del medio físico
– Cateos

14. • Cimentación de Estructuras y Terraplenes
• Material de Construcción
– Presas de Tierra
– Rellenos
– Capas de Pavimentos
• Excavaciones
– Taludes, Elementos de Retención
• Estructuras Enterradas
• Rellenos Sanitarios, Depósitos de Residuos Industriales
Ingeniería Geotécnica

20. • Leonardo da Vinci (fines S.XV)
• Coulomb (1773)
• Darcy (1856)
• Rankine (1857)
• Boussinesq (1872), Mohr (1882)
• Prandtl , Fellenius (entre 1900 y 1920)
• Terzaghi (1925, 1936, ......)
• Peck, Casagrande, Meyerhoff, Taylor, Skempton,
Bjerrum
• Porter, Proctor, Hveem, Seed
• Hansen, Lambe, Mitchel, Poulos
Historia de la Mecánica de Suelos