97506342 Examen Mecanica de Suelos II

FACULTAD FACULTAD : ESCUELA : ASIGNATURA ASIGNATURA : CATEDRA :

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL INGENIERIA IN GENIERIA CIVIL CCP MECÁNICA DE SUELOS II (IC-445) FECHA: Dici!"# -$%&% ING. CRISTIAN CASTRO P.

Examen Parcial d Mecánica de Suelos II (IC-445) PREGUNT PREGUNT N! "#

[5.0 p]

Un ci mi ent ocuadradode1. 5 m.del adosevaf undarauna prof undi dad de1. 0 m sobreun mant o homo mogéneodel i moar enosoquepr esent al assi gui ent escaract erí st i cas: - Ángul oder esi st enci aalcor t e: Ø =20° - Cohesi ónnodr enada: c=15. 2KN/m2 - Pesouni t ari o: γ=17. 8KN/m3 a)C )Cal cul arl a capaci dad port ant e úl t i ma,t ot alynet a,con l a ecuaci ón de Ter zagui .Det er mi narel r esul t adodedupl i carl apr of undi daddef undaci ón. b)Det ermi narl a capaci dad port ant e úl t i masil ospar áme t r os pr ome di o ser educen en un por cent aj e corr espondi ent ea l oscoefici ent espr ome medi ode vari aci ón,quesegún Lumb ( 1974)son l asi gui ent es: Pesouni t ari o( CV=10%) %) ,Tangent eØ ( CV=10%) %)yCohesi ón( CV=35%) %) . c)D )Det ermi mi narl acapaci dadport ant eúl t i masisesuponequesepr esent af al l acort ant el ocalyseapl i can l assi gui ent esr ecome mendaci onesdeTer zagui ,parareduci rl osparáme met r osdelsuel oport ant e. 2 c

1

=

Ø 1

c

3

2  = tan −   tan Ø   3  1

d)D )Det er mi narl a capaci dad port ant eapl i cando un f act orde seguri dad F. S = 1. 5 al osparáme met r osde resi st enci aalcort e,elcualsedefinecomo: c d

=

c

Ø d

FS

tan Ø  = tan −     FS  1

e)U ) Ut i l i zarl ai nf orma maci ónobt eni dasobrel osdi f erentesval oresdel acapaci dadport ant e,paraef ect uarun anál i si s comp mpar at i vo de l os f act or es de seguri dad y cal cul ar l a capaci dad port ant e admi si bl e. ( consi derarelf actorconvenci onaldeseguri dad)

PREGUNT PREGUNT N! "$

[4.0 p]

Unmur odel adri l l ode0. 60 m.deanchoy6. 0m.deal t ore ci bedel al osadecubi er t aunacargaPc=1.20 Tm/m yt r ansmi t easu vezal osci mi ent oselef ect odeunapr esi ón delvi ent ode100Kg/m 2.Lapresi ón sobreelsuel ode ci ment aci ón nodebeexcederde3. 0 Kg/cm2 m2.Pesovol umét ri codell adri l l o esde1. 6 3 Tm/m .Seproy ect aráunmaci zodeconcr et osi mpl ecomo moelquesemu muest r aenl afigur aadj unt a,parael cual : a)D )Det er mi narelpunt oenquel aresul t ant edeest asf uer zascort aal abaseAB. b) Det ermi mi nareldi agrama madeesf uer zosenl abase.Cal cul arl apr esi ónmáxi masobr eelsuel o. c)D )Det ermi mi narelf act ordeseguri dadalvuel co. Pc Ph

6.0 m

3.0 m 0.20

0.10

1.2 m

0.9 m

DEPARTAMENTO ACAD'MICO DE INGENIERA DE MINAS Y CIVIL

CCP

FACULTAD : ESCUELA : ASIGNATURA : CATEDRA :

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL INGENIERIA CIVIL CCP MECÁNICA DE SUELOS II (IC-445) FECHA: Dici!"# -$%&% ING. CRISTIAN CASTRO P.

PREGUNT N! "%

[4.0 p]

Ref erent eal aapl i caci óndefluj obi di mensi onalenl amecáni cadesuel os,exi st endi ver sospr ocedi mi ent os paradet ermi narelfluj oencual qui erprobl emadefil t r aci ón.Comocasodeest udi oconsi der arelfluj obaj o una cor t i na en un apr esader i vadora( azud)cuyosni ve l esde agua semuest r an en l a figur a adj unt a. Consi der arquel al ongi t uddel acort i naseade180m. Elcoefici ent edepermeabi l i dadKdelsuel oesde0. 000a2cm/s.Sepi decal cul arelgast odefil t r aci ónbaj o l apr esaderi vadora( azud)est andol aest ruct ur aenf unci onami ent o.

14.2 m

2.20 m

40.0 m 12.0 m

[2.0 p] PREGUNT N! "4 Dospl anosquepasanporunpunt odel amasadelsuel osoport anl ossi gui ent eses f uer zos: PLANO I PLANO I I 2 σA =1. 2Kg/cm σB =3. 5Kg/cm2 2 τ =0. 6Kg/cm τ =1. 2Kg/cm2 A B Sepi dedet ermi narl osesf uer zospri nci pal esmayorymenoryelángul oquef orman ent r esíl ospl anosIy pl anoII . [2.0 p] PREGUNT N! "5 Una ser i e de pruebas de cor t e di r ect o en una ar ena con ci er t o cont eni do de finos da l os si gui ent es resul t adosparal aenvol vent edef al l a. c=1. 06Kg/cm2 Ø =23° Det ermi narl acombi naci ón crí t i cadelesf uer zonormalydecort een elpl anodef al l adelsuel osiσ3 =0y σ1 vaaument ando.Hal l arelángul oquef ormaes t epl anoconelpri nci palmayor . [3.0 p] PREGUNT N! "& Unabasecuadrada de1. 2 m.del adoaprof undi dad de0. 90 m.sopor t aunacar gaexc ént ri cade34 T, con: ex =0. 2m. ey =0 Elsuel oesarc i l l amedi anayØ =0° .Del apruebadecompresi ónsi nconfinarseobt uvo: 2 σu =3. 8Kg/cm Elni velf r eát i co sehal l a muy pr of undo en elest rat o.Se pi de cal cul arelf act orde seguri dad para l a capaci dad port ant edelsuel o,apl i cando un mét odo que Ud.c onsi der epert i nent e,elmi smo quedebe expl i carl ocomopart edel asol uci ón. [4.0 p] PREGUNT N! "' Lapre si ón nece sar i aparaent er r arun obj et ograndeypesadoen un suel obl andoyhomogéneosi t uado sobreuna basedesuel o dur o puede deduci r sea part i rde l a pr esi ón neces ari a par a ent er r arobj et os pequeñosen di cho suel o.Especí ficament e,l a pr esi ón “ p”neces ari a par a ent er r arun pl at o ci r cul arde r adi o“ r ”aunadi st anci a“d”del asuper fici e,cuandol abasedesuel odur oseencuent r aaunadi st anci a D >dpordebaj odel asuperfici e,puedeapr oxi mars emedi ant eunaecuaci óndel af orma:

p = k 1e k r + k 3 r 2


CCP



Donde,k1,k2 yk3 son const ant es,con k2 >0,quedependedel adi st anci a“ d”ydel aconsi st enci adel suel o,peronodelradi odelpl ato. a)Det er mi narl osval or esdek1,k2 yk3 suponi endoqueparaent er r arenf ango,aunami smadi st anci ade 2 20cm. ,t r espl at osderadi os1,2y3cm.sere qui er en,r espect i vament e,presi onesde10Kg/cm ,12 Kg/cm2 y15Kg/cm2 ( sesuponequeelf angot i eneunapr of undi dadmayorde20cm. ) b)Usal osr esul t adosdelapart adoa)par acal cul arelt amañomí ni modeunpl at oci r cul arqueseacapaz desost enerunacargade500Kg.sobr ees t et er r enosi nhundi r semásde20cm. …“ Gr a v eer r o rs ec o me t ec u an dos eut i l i z a np r o g r a ma sd ec o mp ut a do rs i nde t e n er s ee ne lc o n o c i mi e n t odel o sf u nda me n t o sq uede s a r r o l l a l a si st emat i zaci ón… Ya habí a di cho Terzaghiq u eu nh omb r ec o no c e d o rdel a st e o r í a s del a Me c á ni c ade lSu e l o ,p e r os i ne x p er i e n c i a ,

ménezSal as puedes e rune nemi gopúbl i c o .Ji ag r e g a:e s t oeq u i v a l ea de c i rq u eq u i e ns eat r e v aae mp l e a re lb i s t u r íde s p ué sdeha be r l e í dou no sl i b r o sdeMe di c i na ,p ue des e ru nho mi c i da. ”

Examen inal de Mecánica de Suelos II (IC445) (da*ados al ro+rama de la si+na*ura de Mecánica de Suelos II (IC-445) de la Escuela Pro,esional de In+eniera Ci.il)

PR/01EM N2 "#

[4.0

p]

Un const ruct or ,excesi vament e confiado,const ruyó una zanj a de 5 m.de prof undi dad para col ocaren el l a una t uber í a.Elt err eno er a arci l l oso,y l a zanj a se const ruyó si nt omar l a pr ecauci ón deent i barl as paredes ver t i cal es.A consecuenci a deunas l l uvi as,sobr evi no un hundi mi ent o que causó dos ví ct i mas. Expl i car l a causa del acci dent e, sust ent ando su expl i caci ón esquemát i cament e y numér i cament e,t eni endo en cuent a que un i nf or me de peri t aj ei ndi cóquel ospr oduct osdel aexcavaci ón est aban api l adoscercadelbordedel azanj a, donde f or maban mont í cul osde 3 m.de al t ur a.Consi der ar :ángul o delt al ud φ = 30° ,peso 2 es pecí ficoγ = 1. 8 Tn/m3,f act ordecohesi ón desde C = 5 Tn/m hast a C = 3 Tn/m2.De r equeri r sepuedeasumi r sel osval ore squeest i meconveni ent e.

PR/01EM N2 "$

[4.0

p]

Est udi ar l at ensi ón t r ansmi t i da en prof undi dad alsuel o poruna ci mentaci ón superfici al . Consi derarelesf uerzovert i cal z apr of undi dad“ z” ,paral ocualdebeconsi derarel z medi oy el z máxi moenf unci óndel apr of undi dad( Mét odo1)yenf unci óndelángul o( Mét odo2) Det er mi narun cuadr oysu gr áficocorr espondi ent edondesemuest r el acar gat r ansmi t i da en 2 Kg/cm yl acar gat r ansmi t i damáxi maen f unci ón del apr of undi dad “ z”yl acar gat r ansmi t i da 2 enKg/cm enf unci óndelángul o“ α” 





Método 1: en función de ! "#ofundid!d dz '#ofundid!d

Anc(o

Lon&itud

C!#&!

Método $: en función de %n&uo α C!#&!


Anc(o

Lon&itud

C!#&!

CCP



e)ui*!ente e)ui*!ente +u"e#ficie t#!n+,itid! -./ ,0

-,0

-,0

-,$0

&2c,$

t#!n+,itid! -30

,%4i,!

-3 0

e)ui*!ente e)ui*!ente +u"e#ficie t#!n+,itid! -,0

-,0

-,$0

Paral asol uci ón,consi derarelsi gui ent ecuadr odedatosparar eal i zarl at abul aci ón. DATOS EJEMPLO -N5 et#!+ !"eido $67 c, Anc(o -B0: "!te#no02$ , -N5 et#!+ !"eido $67 c, L!#&o -L0: ,!te#no02$ , M*++ & -N5 et#!+ "#i,e# $977 &2c,$ C!#&! !d,i+i8e -) !d,0: no,8#e02$ &2c,$ Inc#e,ento "#ofundid!d - (0: 177 c, 1977 , 1$6777 & C!#&! tot! -t0: C!cu!# T 796$ #!di!ne+ ;n&uo #e+"ecto ! *e#tic!: <7 =

PR/01EM N2 "%

&2c,$

M*++ $

[2.0

p]

En una ci ment aci ón super fici aldelt i po cor ri da de car gaq = F/A,demost r arqueparauna arci l l asat ur adadeancho2B,elval ordel ar esi st enci anodr enadaesi gualaq=6Su. PR/01EM N2 "4

[5.0

p]

Eneldi señodeunmur over t i calsonmuchasl asvari abl esquei nt er vi enen,di mensi onesdelmur o, pendi ent edelt err eno,resi st enci asdelaceroydelconcret o,propi edadesdelmat eri alderel l eno,et c. Consi dére seport ant oelmur odefini dodef ormaparamét r i caen l afigur a.Est udi arl asf uer zasque act úanenelmur omost r adoenelesquema.Sedebedet er mi nar : Elpesot ot aldelmur oysul ocal i zaci ónenf unci óndel ospesosdel asporci onesparci al es.  Elpesotot aldelt err enoysul ocal i zaci ónenf unci óndel ospesosdel asporci onesparci al es.   Laspr esi onesqueact úansobr eelmur oyl ospunt osdeapl i caci óndesusr esul t ant es.  Laspr esi onesdelt er r enoyl aposi ci óndelcent r odegr avedaddel asmi smasenungráfico.  Lasreacci onesdelpesodelmur o,delt er r enoydelempuj edelt er r enosobr eelmur o.  Fuer zasresul t ant esconr espect oal apunt er ayl osmoment osvol cadore syest abi l i zadores Cri t eri osdedi señooi mposi ci onesdelcódi go( requi si t osl egal es)  Pl ant earl asr est ri cci onesdef al l oayudándosedeunconj unt odevari abl esauxi l i ares. 1.Dat osgeomét ri cos. h1:al t ur adelmur o. 2.Dat ossobr eagent esext ernos. q:sobr ecargas. 3.Dat osdel adefini ci óndelmat eri al . γc:pesoespecí ficodelconcre t o. γs:pesoespecí ficodelt err eno. ka:coefici ent edeempuj eact i vo. kp:coefici ent edeempuj epasi vo. : r e s i s t e n c i a d e l t e r r e n o . soil 

4.Lí mi t esi nf eri oresdel oscoef .seguri dad. Ft:coef .seguri dadalvuel co. Fs:coef .seguri dadaldesl i zami ent o. Fb:coef .seguri daddecapaci dadport ant e 7.Vari abl esdedi seño. Son l as var i abl es cuyos val or es medi os ser ándet ermi nadosporelpr ocedi mi ent o: a:l ongi t uddel apunt era. c:l ongi t uddelt al ón. b:espesordelal zadoenl abase. d:espesordelal zadoenl acoronaci ón.


CCP

-30



zt :pr of undi daddel apunt er a. h2:espesormí ni model apunt er a. h3:espesormáxi modelt al ón.

PR/01EM N2 "5

[5.0

p]

Lafigur aadj unt are present aaunmur odecont enci óndeunacueduct odeconcr et ore f or zado,enel cualsemues t r al acarg at r ansmi t i da delacueduct oaér eoP =26444 Kgydelacueduct oapoyado W=4526Kg/m.Par al osdat osespeci ficados,cal cul arl osempuj es,anal i zarl aest abi l i daddelmur o. 45$7 012!9

$7444 01

3.  $%%% 012!   56

/.874 %.5

&.5% &.%% c  %.$% 012c!$ -  $./5 012c!$

$.8%

%.7

&.5%

5.%%

…“ Gr a v ee r r o rs ec o me t ec u an dos eut i l i z a np r o g r a ma sd ec o mp ut a do rs i nde t e n er s ee ne lc o n o c i mi e n t o de l os f undament os que desarr ol l al a si st emat i zaci ón… Ya habí a di c ho Terzaghi que un hombr e c o no c e do rd el a st e o r í asdel aMe c án i c ade lSue l o ,p er os i nex pe r i e nc i a ,p ue des e ru ne ne mi g opúb l i c o . ”

PR/01EM N2 "4

[5.0

p]

Empl eandoelábacodeNewmark,cal cul el at ensi ón t ot alver t i calparaelpunt oP,asími smoeval úe l as modi ficaci onesen l at ensi ón t ot alver t i caldado l a neces i dad deexcav arelt er r eno en 2 m y t ambi én pr omoverun r ebaj ami ent o delni ve lf r eát i co hast al a cot a de( -4 m ) ,ant esdequese 2 asi ent enl asedi ficaci ones.( γ,kN/m3;c,kN/m ) .

Arena arcillosa

Argilla arenosa

Argilla limosa

PR/01EM N2 "5

[5.0

p] 

Det er mi narelempuj eact i vot ot alyelmoment odevol cami ent oenelmur ocant i l eve ri ndi cado 3 enl afigur aadj unt a,sielpesodelsuel oesw=1600kg/m ,Ø=30º.Cal cul arpormet r odemur o.


CCP

FACULTAD : ESCUELA : ASIGNATURA : CATEDRA :    

 


Det ermi narl ascargasvert i cal esparci al esyl acargavert i calt otal . Cal cul arelmoment oest abi l i zadorproduci doporl ascargasdelmur oest udi adas. Det ermi narelf act ordeseguri dadalvol cami ent oenelmur o. Consi derandoquesecol ocaunapl acadeconcret ode30cm deespesorquees t ácol ocadasobr e l asuperfici ederel l enoen elmur o.Asi mi smo,cal cul arl apr esi ón adi ci onalcont raelmur o,l os cambi osdelmoment odevol t eoydelmoment oest abi l i zadoryhal l eelnuevof act ordeseguri dad alvol cami ent o. Det er mi neelmoment odeflexi ónenl abasedel apant al l adelmur o. Det er mi nar elpunt o de apl i caci ón de l ar esul t ant e de l as f uer zas que i nt er vi enen en el pr obl ema ycal cul arl asreacci onesdelt err enobaj oelci mi ent o.

%.$

$.&:

7.%%

%.5%

%./5

E;

&.::

< %.5%

A

E

&.%5

%.44

%.44

C

&./5

…“ Gr a v ee r r o rs ec o me t ec u an dos eut i l i z a np r o g r a ma sd ec o mp ut a do rs i nde t e n er s ee ne lc o n o c i mi e n t o de l os f undament os que desarr ol l al a si st emat i zaci ón… Ya habí a di c ho Terzaghi que un hombr e c o no c e do rd el a st e o r í asdel aMe c án i c ade lSue l o ,p er os i nex pe r i e nc i a ,p ue des e ru ne ne mi g opúb l i c o . ”

Examen 3E P13/S de Mecánica de Suelos II

(IC-445) (da*ados al ro+rama de la si+na*ura de Mecánica de Suelos II (IC-445) de la Escuela Pro,esional de In+eniera Ci.il)

PR/01EM N2 "#

[4.0

p]

Un ci mi ent ocuadradode1. 5 m.del adosevaf undarauna prof undi dad de1. 0 m sobreun mant o homogéneodel i moar enosoquepr esent al assi gui ent escaract erí st i cas: - Ángul oder esi st enci aalcor t e: Ø =20° - Cohesi ónnodr enada: c=15. 2KN/m2 - Pesouni t ari o: γ=17. 8KN/m3 a)Cal cul arl acapaci dadport ant eúl t i ma,t ot alynet a,conl aecuaci óndeTerz agui . b)Cal cul arl acapaci dadport ant eúl t i ma,t ot alynet a,conl aecuaci óndeMayer hof . c)Det er mi narelr esul t adodedupl i carl aprof undi daddef undaci ón.

PR/01EM N2 "$

[4.0

p]

Un ci mi ent orect angul arc on di mensi onesde8. 53x25. 60 m.secol ocaaunapr of undi dadde3. 05 m.en 3 un mant o homogéneo de gr an espesorde ar ci l l a bl anda sat ur ada,c uyoγsat = 16. 83 KN/m .Elni vel f r eát i coseencuent r aa2. 44m.baj ol asuper fici edet err eno.Det ermi narl acapaci dadport ant eúl t i maen l asdossi gui ent escondi ci ones: Caso 01. -La t asa de apl i caci ón de l as car gasesrápi da en compar aci ón con l a de di si paci ón de l as pr esi onesdeporo;port ant o,sesuponequepr eval ecencondi ci onesnodr enadasenl af al l a.


CCP



Caso02. -sesuponequeexi st el aoport uni daddecompl et adi si paci óndel aspr esi onesdeporosi npel i gro paral aest abi l i daddel af undaci ón,ysepuedeacept arunacondi ci ónconsol i dadadr enada. Parámet r osderesi st enci aalcort edelsuel oobt eni dosen: - Pruebasnoconsol i dadasnodrenadas: cu =22KN/m2 Øu =0° - Pruebasconsol i dadasdrenadas: cu =4KN/m2 Øu =23° Par aamboscasosut i l i zarl asecuaci onesdecapaci dadport ant equeconsi deremásconveni ent e.

PR/01EM N2 "%

[4.0

p]

Di señarun mur odecont enci ón en vol adi zoparaunaal t ur ade4. 50 m.det er mi nadaapart i r de l as cot as ar qui t ect óni cas delproyect o y de l a nece si dad de ci mentarelmur o sobre un est r at o apr opi ado.Elr el l eno cont eni do ser á un mat er i alsel ecci onado suscept i bl e de ser 2 compact ado,somet i doaunasobr ecar gade10KN/m ydel assi gui ent escaract erí st i cassegún elest udi odesuel oscorr espondi ent e: Pesouni t ari o: γn=18KN/m3  Ángul odef ri cci óni nt erna: φ=30º   Fact ordeempuj eacti vo: ka =1/3parat al ud hori zont al Elt er r eno de f undaci ón es,t ambi én de acuer do con elest udi o arri ba ci t ado,de l a mi sma nat ural ezaqueelmat eri alderel l enoyconl assi gui ent escaract erí st i casadi ci onal es: Capaci dadpor t ant e: =0. 1MPa  Coefici ent edef ri cci ónconelconcr et odel abase: f=0. 50   Resi st enci aal acompr esi óndelconcr et o: f ’ =21. 1MPa. c 



Figura del Problema N° 03

PR/01EM N2 "4

Figura del Problema N° 04 [4.0

p]

Obt enerl osempuj esaconsi der arenun mur odegr avedad de10m deal t ur acon t r asdósen t al ud( 10º )si t uadoen unt er r enocon super fici ehori zont alcompuest oport r esest r at osde3m 3 3 3 ( φ' =30º,γn=1. 8t /m ) ,5m ( φ' =34º ,γn=1. 9t /m )y4 m ( φ' =32º ,γn=2. 0t /m )respect i vament e,y NFa6m depr of undi dad. PR/01EM N2 "5

[5.0

p]

Lafigur aadj unt amuest r aunt al udpar asuel oscohesi vosconØ =0°.Asi mi smo,sei ndi cal as 3capasdel osdi f er ent esest rat os.Haypr esenci adeaguaf ueradelt al ud.Anal i zarelpr obl ema y det er mi nar elf act orde seguri dad par al os cí r cul os de f al l ai ndi cados y est abl ecer cuál si t uaci ón esl amáscrí t i ca.


CCP



Fig. Para un círculo con elevación -8 ft.

tangente de Fig. Para un círculo con tangente de elevación -20 ft.

PR/01EM N2 "&

[3.0

p] a)

Encont r arelval ordel apr esi ón i nt er granul aroef ect i vavert i calal apr of undi dad de10m. delni velsuperi ordelt err enoyést et i enearr i bani velf r eát i co,unaw=8%,unγ 1550Kg/m3 s= yunaDrde2. 65.Baj oelni velf r eát i coelmat eri alt i eneunapor osi dadde45%. b)Lasest ruct ur asdecont enci óndet i err assibi enr espondenausosyt i pol ogí asmuyvari adas pueden cl asi ficar se en rí gi das y flexi bl es.¿Cómo suel en f al l ar l os mur os rí gi dos y l os flexibles?

Ens u pr ác t i c apr o f e s i o nal ,e li ng e ni e r oc i v i lt i e nemuc h osenc ue nt r o sdi f e r e n t e sei mpo r t ant e sc o ne ls ue l o .Eli ng e ni e r o c i v i lut i l i z ae ls ue l oc omoc i me nt ac i ó n dees t r u c t ur asy t e r r apl e ne s ;u t i l i z ae ls ue l oc o momat e r i aldec ons t r u c c i ó n;de be di s e ñare s t r uc t ur a sder e t e nc i ó np ar ae x c a v ac i o ne sya be r t ur a ss ub t e r r á ne as ;ye nc u e nt r ae ls ue l oe nung r a nn úme r ode pr o bl emas e spec i al e s.En eldesar r ol l o dedi c hast ar eas,e li nge ni e r osebasa e nl a Mec áni c a deSue l os ,q uee suna di s c i pl i naq ueo r g ani z ademane r as i s t e mát i c al o spr i nc i pi o sye lc o no c i mi e nt odel aspr o pi e dade si ng e ni e r i l e sde ls ue l o .

Examen 3E P13/S de Mecánica de Suelos II

(IC-445) (da*ados al ro+rama de la si+na*ura de Mecánica de Suelos II (IC-445) de la Escuela Pro,esional de In+eniera Ci.il)

PREGUNT N2 "#

[2.0

p]


CCP



Or denarl ossi gui ent essuel os,enl osquesehausadol acl asi ficaci ónSUCSdeacuer doasiconduct i vi dad hi drául i ca( demayoramenor) :GP,CH,SW. b)CH,SW,GP c)GP,SW,CH d)SW,GP,CH a) GP,CH,SW

PREGUNT N2 "$

[3.0

p]

Responderbr eve ment el assi gui ent espr egunt as: a)Descr i bi relt i podeexpl oraci ón demecáni cadesuel osqueempl earí aalr eal i zarun est udi odesuel os en elCent r o Hi st óri co de l a Ci udad de Ayacucho y qué ensayos r eal i zar í a par a det er mi narl os parámet r osdelsuel o. b)Descr i bi rcómoser eal i zaelensayoSPTei ndi carenquet i podesuel oseut i l i za. c)¿Quéensayode l aborat or i or ecomendarí a para obt enerl ospar ámet r osdeun suel o normal ment e consol i dado,sobr eelcualsevaaconst rui runt err apl éndegrandesdi mensi ones?.Expl i carporqué.

PREGUNT N2 "%

[2.0

p]

Lasest ruct ur as decont enci ón det i er r as sibi en r esponden a usosy t i pol ogí as muyvari adas pueden cl asi ficarseen rí gi dasyflexi bl es.¿Cómosuel enf al l arl osmur osrí gi dosyl osflexi bl es?

PREGUNT N2 "4

[3.0

p]

Ref erent eal aapl i caci óndefluj obi di mensi onalenl amecáni cadesuel os,exi st endi ver sospr ocedi mi ent os paradet ermi narelfluj oencual qui erprobl emadefil t r aci ón.Comocasodeest udi oconsi der arelfluj obaj o una cor t i na en una pre sader i vadora( azud)cuyosni ve l esde agua semuest r an en l a figur a adj unt a, donde seconoceelcoefici ent ede permeabi l i dad K delsuel o.Sepi dedescr i bi rcual i t at i vament ecomo r esol ve rí a elprobl ema de fluj o en medi o permeabl e par a elgr áfico adj unt o.Asi mi smo,escr i bi rl os model osmat emáti cosquepermi t i rí anl asol uci óndelgast odefil t raci ónbaj ol apresaderi vadora( azud) .

14.2 m

2.20 m

40.0 m 12.0 m

PREGUNT N2 "5

[5.0

p]

Un ci mi ent ocuadradode1. 5 m.del adosevaf undarauna prof undi dad de1. 0 m sobreun mant o homogéneodel i moar enosoquepr esent al assi gui ent escaract erí st i cas: - Ángul oder esi st enci aalcor t e: Ø =20°


CCP



- Cohesi ónnodr enada: c=15. 2KN/m2 - Pesouni t ari o: γ=17. 8KN/m3 a)Cal cul arl acapaci dadport ant eúl t i ma,t ot alynet a,conl aecuaci óndeTerz agui . b)Cal cul arl acapaci dadport ant eúl t i ma,t ot alynet a,conl aecuaci óndeMeyer hof . c)Compar arl osr esul t adosant er i or es d)Det er mi narelr esul t adodedupl i carl aprof undi daddef undaci ón. e)Ut i l i zarl ai nf ormaci ónobt eni dasobrel osdi f erentesval oresdel acapaci dadport ant e,paraef ect uarun anál i si scomparati vodel osf actor esdeseguri dadycal cul arl acapaci dadport ant eadmi si bl e.

PR/01EM N2 "&

[5.0

p]     

 

Det er mi narelempuj eact i vot ot alyelmoment odevol cami ent oenelmur ocant i l eve ri ndi cadoenl a 3 figur aadj unt a,sielpesodelsuel oesw=1600kg/m ,Ø=30º.Cal cul arpormet r odemur o. Det ermi narl ascargasvert i cal esparci al esyl acargavert i calt otal . Cal cul arelmoment oest abi l i zadorproduci doporl ascargasdelmur oest udi adas. Det ermi narelf act ordeseguri dadalvol cami ent oenelmur o. Consi derandoquesecol ocaunapl acadeconcr et ode30cm deespesorquees t ácol ocada sobr el a super fici ederel l enoen elmur o.Asi mi smo,cal cul arl apr esi ónadi ci onalcont r aelmur o,l oscambi os delmoment odevol t eoydelmoment oest abi l i zadoryhal l eelnuevof act ordeseguri dadalvuel co. Det er mi neelmoment odeflexi ónenl abasedel apant al l adelmur o. Det ermi narelpunt odeapl i caci ón del ar esul t ant edel asf uer zasquei nt ervi enen en elpr obl emay cal cul arl asreacci onesdelt errenobaj oelci mi ent o.

%.$

$.&:

7.%%

%.5%

%./5

E;

&.::

< %.5%

A

E

&.%5

%.44

%.44

C

&./5

PR/01EM N2 "&

[5.0

p]

Hal l arl a sec ci ón máseconómi cadeun mur oquet enga seguri dad cont r a elvuel coy es t ésomet i do a subpr es i ón.Apl i cac i ón a h = 10 m y20 m de al t ur a deagua.Anchur a de cor onaci ón,a = 1. 00 m. Consi der arcomodensi daddel af ábri ca2. 2ydelagua1. 0.Coment el osr esul t ados.


CCP




CCP



Examen Parcial de Mecánica de Suelos II (IC-445) PREGUNT N! "#

[5.0 p]

Una zapat a deancho1m ydegeomet rí at alquesepuedeconsi der arcomoi nfini t a,seva a f undar a una prof undi dad de 0. 75m sobre un mant o homogéneo de l i mo ar enoso,cuyas caract erí st i cassepr esent an enl afigura.

( a)Det er mi narl acapaci daddecargadel azapat a. ( b)Sil azapat asoport aráunacargaver t i calycent r adade175kN,det er mi narl apr of undi dada l acualdebeserf undadaparaobt enerunf act ordeseguri dadF. S. =3. ( c)¿Cuáleselpor cent aj e der educci ón de l a capaci dad de car ga del a zapat a de ( a) ,sise pr oduceun ascensodel anapaf r eát i cahast al apr of undi dad deapoyodel azapat a( 0, 75m) ?; ¿ysil anapaf r eát i caasci endehast al asuperfici edelt err eno? Dat o:γ =20kN/m3 sat

PREGUNT N! "$

[5.0 p]

Sobr emuest r as“ i nal t eradas”desuel oarci l l ososereal i zaroncuatr oensayosdecort edi r ect oen condi ci onesdr enadas.Losresul t adosdedi chosensayos,sobr epr obet asdesecci ón cuadr ada de50mm del ado,sonmost r adosenl asi gui ent eTabl a.

a)Det ermi narl osparámet rosef ect i vosresi st ent esdelsuel o. Medi ant eot r osensayossedet er mi nóquedi chosuel opr esent aunat ensi óndepr eonsol i daci ón de300kPa.Siser eal i zaun ensayodecompresi ón t ri axi alt i poCD conunapresi ón decámara de50kPa,i ndi car: b)¿Di chamuest r aesnormal me nt econsol i dadaosobr econsol i dada?Sicorr esponde:¿Cuales l arazóndepreconsol i daci ón( OCR)del amuest r a? c)Cualser áelexcesodepr esi ón neut r ayl at ensi ón desvi adoraen elmoment odel af al l adel ensayoCD. PREGUNT N! "%


[5.0 p]

CCP



Un t er r apl én t r apezoi dalesconst rui dosobr eun t er r enoconf ormadoporunaarci l l asat ur ada 3 de8m deespesorydepesoespecí ficoγsat =20kN/m .Elni velf reát i coest áani veldelt erreno 3 nat ur al .Elmat er i aldelt er r apl én t i eneun pesoespecí ficoγ=20 kN/m yl ascaract erí st i cas geomét ri cas delt er r apl én est án defini das en elesquema di buj ado.Cal cul ar l as t ensi ones vert i cal esef ect i vasaunapr of undi dadde2m y6m,desdel asuper fici edelt err eno. ( a)en elej edelt errapl én ( vert i cal1) ,y ( b)enl avert i calquepasaporl acrest adelt al ud( vert i cal2) .

PREGUNT N2 "4 A)

Un const ruct or ,excesi vament econfiado,const ruyóunazanj ade5m.deprof undi dadpar a col ocaren el l a una t uberí a.Elt err eno eraar ci l l oso,yl a zanj a seconst ruyó si nt omarl a pr ecauci ón deent i barl asparedesver t i cal es.A consecuenci adeunasl l uvi as,sobr evi noun hundi mi ent o que causó dos ví ct i mas.Expl i carl a causa delacc i dent e,sust ent ando su expl i caci ón esquemát i cament ey numér i cament e,t eni endo en cuent a queun i nf or mede peri t aj ei ndi cóquel ospr oduct os del a excavaci ón est aban api l adoscer ca delbordedel a zanj a,dondef ormaban mont í cul osde3m.deal t ur a.Consi der ar:ángul odelt al udφ =30° , 2 2 pesoespecí ficoγ=1. 8Tn/m3,f act ordecohesi óndesdeC =5Tn/m hast aC =3Tn/m .De [2.0 p] r equeri r sepuedeasumi r sel osval oresqueest i meconveni ent e.

denar l os si gui ent es suel os,en l os que se ha usado l a cl asi ficaci ón SUCS de acuer do a si B) Or conduct i vi dadhi dr ául i ca( demayoramenor ) :GP,CH,SW. GP,CH,SW b)CH,SW,GP c)GP,SW,CH


d)SW,GP,CH

[1.0 p]

CCP



C)Re sponderbr eve ment el assi gui ent espr egunt as:

a)Descr i bi rcómoser eal i zaelensayoSPTei ndi carenquet i podesuel oseut i l i za. b)¿Quéensayodel abor at ori or ecome ndarí apar aobt enerl ospar áme t r osdeun suel onormal me nt e consol i dado,sobreelcualseva aconst rui run t er r apl én de gr andesdi mensi ones?.Expl i carpor qué.[2.0 p] …“ Gr a v ee r r o rs ec o me t ec u an dos eut i l i z a np r o g r a ma sd ec o mp ut a do rs i nde t e n er s ee ne lc o n o c i mi e n t o de l os f undament os que desarr ol l al a si st emat i zaci ón… Ya habí a di c ho Terzaghi que un hombr e c o no c e do rd el a st e o r í asdel aMe c án i c ade lSue l o ,p er os i nex pe r i e nc i a ,p ue des e ru ne ne mi g opúb l i c o . ”


CCP

97506342 Examen Mecanica de Suelos II

Recommend Documents