Exposición Ing. Mendez

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    06-Dec-2015

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mecanica de suelos

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CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL

TEORA DE LA CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL PARA CLCULOS DE ASENTAMIENTOSMecnica de suelos aplicadaINSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE CINTALAPA.CATEDRATICO:ING. JOS MANUEL DAZ MNDEZ.MATERIA:MECANICA DE SUELOS APLICADA.

-EQUIPO DE TRABAJO :

CESAR AUGUSTO AGUILERA LPEZ.LESLIE JAQUELINE CAMACHO PACHECO.REYNA GUADALUPE CARRILLO ESCOBAR.ARELI ESTRELLA CRUZ PREZ. ARTURO LPEZ MELGAR.GUADALUPE PADILLA ROMERO.ALEXIS GUILLERMO PREZ CHACN.NOEMI PREZ PREZ.MITCHEL RAMOS CRUZ.GABRIEL ROMAN MORENO.

Qu es la consolidacin unidimensional?Laconsolidacin es un proceso que se produce en los suelos y consiste en la reduccin del volumen total (eliminacin de poros y expulsin de agua) del suelo provocado por la colocacin de una carga o el drenaje del terreno.

NORMA: ASTM: D2435LLA CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL ES LA DEFORMACIN PLSTICA O UNA RELACIN DE VACIOS DEL SUELO LO CUAL ES DEPENDIENTE DE UN FACTOR COMO:

presin de porosLa permeabilidad del suelo en undeterminado tiempo.

TEORA DE LA CONSOLIDACIN UNIDIMENSIONAL PARA CLCULOS DE ASENTAMIENTOSEn 1923 Karl Terzaghi adelanto una solucin matemtica para el proceso de consolidacin de los suelos.

La teora de consolidacin unidimensional simplifica sustancialmente el procedimiento y satisface la mayora de los requerimientos relativos al asentamiento.

Bases de la Teora.Esta basada en las siguientes hiptesis:

El suelo es homogneoSuelo saturado (s=100%)Partculas y solidos y agua son incompresiblesEl flujo de agua y la compresin son unidimensionales (verticales)La ley de Darcy es validaEl coeficiente de permeabilidad (K) y el coeficiente de compresibilidad volumtrica (Mv) permanecen constantes durante todo el proceso de consolidacin.

La Ley de Darcy describe, con base en experimentos de laboratorio, las caractersticas del movimiento del agua a travs de un medio poroso. La expresin matemtica de la Ley de Darcy es la siguiente: Donde: El agua, por relaciones de energa, circula de mayor a menor altura piezomtrica. ..8

FASES DE CONSOLIDACIN:*Consolidacin instantnea: reduccin de vacos por eliminacin de aire.

FASES DE CONSOLIDACIN:*Primaria: reduccin de volumen por la expulsin del agua. Fenmeno en el que se transfiere la carga soportada por el agua al esqueleto mineral, esta es la consolidacin propiamente dicha.

FASES DE CONSOLIDACIN:*Secundaria: cuando la consolidacin se da por reajuste del esqueleto mineral y luego de que la carga est casi toda soportada por este y no por el agua.CLCULO DE ASENTAMIENTOS TOTALES.

Este clculo supone un estrato horizontal en condiciones Geo - estticas.Para un estrato de diferentes propiedades o para diferentes estratos, el asentamiento total es igual a la suma de los asentamientos de dichos estratos.

TV: factor tiempo.t: tiempo en que se genera la consolidacin de la muestra o sondeo.d: mxima altura que tiene que correr el agua para salir de la muestra o sondeo.

En relacin con esta teora se puede calcular el asentamiento diferido para suelos finos, utilizando la siguiente expresin:

Donde: H= Es el asentamiento de un estrato de espesor H.e0 = Es la relacin de vacos inicial.e= Es la variacin de la relacin vacos bajo el incremento de esfuerzo efectivo vertical.P= inducido a la profundidad Z por la carga superficial. Esta variacin se estimar a partir de pruebas de consolidacin unidimensional realizadas con muestras inalteradas representativas del material existente a esa profundidad. Z= Son los espesores de estratos elementales dentro de los cuales los esfuerzos pueden considerarse uniformes.16MTODO DE CLCULO DE LA VELOCIDAD DE ASENTAMIENTO DEL ESTRATO EN CADA FASE DEL PROCESO DE LA CONSOLIDACIN.

El mtodo comprende los pasos siguientes :Toma de muestras representativas de cada estrato. Realizacin de ensayos Edo mtricos . Determinacin de parmetros iniciales Cc y eo. Clculo de las tensiones efectivas iniciales verticales existente en cada punto , y los incrementos en la tensin debido a la carga aplicada 4. Obtencin del asiento por estrato segn la frmula :

Obtencin del asiento total por suma de los anteriores : H total = Hi

6. En el caso del terreno homogneo, el tiempo de asentamiento viene dado por :

siendo : T = Factor de tiempo adimensional. H = Espesor del terreno que drena hacia superficies permeables existentes. No tiene por qu coincidir con la altura del estrato. Cv = Coeficiente de Consolidacin deducida de la curva asientos tiempo del ensayo Edo mtrico para el escaln de carga correspondiente .

GRADO DE CONSOLIDACION MEDIO DEL ESTRATO:

Karl Terzaghi explica el comportamiento de los suelos lo cual la teoria de consolidacion unidimensional simplifica sustancialmente el procedimiento y satisface la mayoria de los requerimientos del asentamiento.Este es un anlisis para saber la estructura del suelo. Tambin incluye las fases de consolidacin (primaria y secundaria) y clculos de asentamientos lo cual se necesita para hacer una buena construccin y que sea resistente. En la cual se hacen grficas para ser ms precisos en los clculos.

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