INSTITUTO TECNOLOGICO DE CERRO AZUL
ALUMNA:
GUTIERREZ PATIÑO MITZY MI TZY GPE.
N. DE CONTROL: 13500936
INGRIA. CIVIL
DOCENTE: ING. SERGIO EMMANUEL ARRIETA OSORIO
MATERIA: MECANICA DE SUELOS APLICADA
UNIDAD 2 “ASENTAMIENTOS”
En
esta unidad hablaremos sobre los diferentes tipos de asentamientos, así como los que son generados por distintos tipos de consolidación, en este caso consolidación Primaria y consolidación Secundaria. Los
asentamientos se harán tomando en cuenta la no uniformidad de los incrementos de presión transmitidos al estrato, como el tema de Distribución de presiones, hay diferentes tipos métodos para calcular los asentamientos dependiendo del tipo de carga y como se transmiten al estrato Y por ltimo las !"pansiones , lo cual siempre han generado problemas para la construcción, ya que su #olumen no se presenta de manera uniforme. $os asentamientos son producto del cambio en el estado de esfuer%os en el suelo, el cual produce el rolado, desli%amiento, aplastamiento y distorsión elástica de sus partículas en una determinada %ona de influencia.
&sentamiento inmediato o elástico, es causado por la deformación elástica del suelo puede darse en suelos arcillosos hmedos, secos y saturados. Se hace basada en la teoría de elasticidad. !l asentamiento dependerá del tipo de cimentación. Ya sea la cimentación fle"ible o totalmente rígida. $a compresión ocurre de inmediato después la aplicación de la carga. 'o#imiento #ertical debido a la deformación (#ertical) elástica del medio poroso. !n esto tipo de asentamiento $a deformación elástica #ertical es preeminente & otra deformación (e*. +ori%ontal)
2.2 ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACION PRIMARIA
$a consolidación es un proceso que se produce en los suelos y consiste en la reducción del #olumen total del suelo pro#ocado por la colocación de una carga. $a consolidación primaria es igual a un asentamiento a largo pla%o refle*a el cambio de #olumen en el suelo como resultado de cambios en el esfuer%o efecti#o del suelo. $S -&/0!S P0P1!D&D!S D!$ S2!$ S! /'&3 !3 2!3/& P&0& !4&$2&0 !$ &S!3/&'1!3/ P0 3S$1D&153. Densidad $a cantidad de materia sólida presente por unidad de #olumen recibe el nombre de Densidad en seco del material. !n el caso de los suelos granulares y orgánico6fibrosos, la Densidad en seco es el factor más importante desde el punto de #ista de sus propiedades 1ngenieriles. 2na de esas propiedades es el estado o grado de compactación, que se e"presa 7eneralmente en términos de densidad relati#a, o ra%ón (como porcenta*e) de la diferencia !ntre la densidad del suelo natural en seco y su densidad en seco mínima, di#idida entre la Diferencia que hay en sus densidades má"imas y mínima en seco. -ricción 1nterna $a fricción pura de oulomb equi#ale a la simple resistencia a la fuer%a cortante en $a teoría de la elasticidad. $a fricción interna suele e"presarse geométricamente como el 8ngulo de fricción interna 9 (phi), donde tan 9 : f, el coeficiente de fricción. !ntonces la omponente friccional de la resistencia a la cortante, / má". de una masa de suelo, equi#ale a 3 tan 9, donde 3 es la fuer%a perpendicular que acta sobre dicha masa. ohesión !s la má"ima resistencia del suelo a la tensión. 0esulta de la comple*a interacción De muchos factores, como la adherencia coloidal de la superficie de las partículas, la /ensión capilar de las partículas de agua, la atracción electrostática de las superficies argadas, las condiciones de drena*e y el historial de esfuer%os. Sólo e"iste #erdaderamente ohesión en el caso de arcillas que tienen contacto de canto con cara entre sus partículas. !l suelo o terrenos no plásticos de grano fino pueden e"hibir una cohesión aparente uando están en condiciones de saturación parcial. ompresibilidad !sta propiedad define las características de esfuer%o6deformación del suelo. $a &plicación de esfuer%os agregados a una masa de suelo origina cambios de #olumen y Despla%amientos. !stos despla%amientos, cuando ocurren a ni#el de la cimentación, pro#ocan &sentamientos en ella. $a limitación de los asentamientos a ciertos #alores permisibles Suele regir el dise;o de las cimentaciones, sobre todo cuando los suelo o terrenos son 7ranulares. $a comprensibilidad de las arcillas saturadas se e"presa como el índice de ompresión c, *unto con una e#aluación de la má"ima presión a la que hayan sido Sometidos antes.
Permeabilidad . onsolidación por su propio peso ?. Desecación natural @. 1nundaciones A. Descomposición orgánica !l asentamiento pro#ocado por las cargas superficiales, se atribuye tradicionalmente a las causas siguientes< &sentamiento inicial se debe al cambio en los esfuer%os cortantes de la masa de suelos, esta deformación es análoga a la fle"ión de una #iga, ocurre con rapide%, el #olumen del cuerpo que soporta la carga permanece #irtualmente inalterado. & medida que el área de carga se asienta la superficie alrededor de esta se ele#a en una cantidad que equilibra el #olumen de hundimiento compresión inmediata /ambién conocida como compresión inicial, se obser#a en los suelos no saturados debida a una reducción rápida del #olumen de #acíos. $os esfuer%os a la compresión la pro#ocan y #a acompa;ada por un rápido incremento de los esfuer%os efecti#os. !n los suelos parcialmente saturados, al aumentar la compresión, el grado de saturación se incrementa y cuando alcan%a el BC, puede aumentar las presiones en el agua de los poros, estas presiones de poro harán que se redu%ca la compresión posterior y se incrementan los esfuer%os efecti#os, cuando la compresión es lenta, de modo que su #elocidad tiene un significado practico, se conoce como consolidación primaria.
onsolidación secundaria.6 0educción en el #olumen de la masa del suelo, causada por la aplicación de una carga permanente y el acomodo de la estructura interna de su masa, luego de que la mayor parte de la carga ha sido transferida a las partículas sólidas del suelo. $a consolidación secundaria se lle#a acabo cuando pasa el proceso de la consolidación secundaria, que es cuando se e"pulsan los #acíos que son el aire y el agua y hay una reducción de #olumen y la secundaria es cuando hay una reducción de masa porque se le pone una carga, normalmente ocurre cuando tenemos arcilla deba*o de nuestra cimentación.
2. E!PANSIONES
Se conocen como suelos e"pansi#os aquellos que presentan e"pansiones o contracciones, ósea cambios de #olumen cuando #aría su humedad o contenido de agua. $os materiales de arcilla, tienen la capacidad de absorber una gran cantidad de agua y retenerla debido a su estructura, el agua produce el incremento del #olumen en el material mencionado anteriormente y también una drástica reducción del #olumen cuando el agua que retenía se seca. $os suelos e"pansi#os resultan ser un gran problema para la construcción, porque los incrementos del #olumen no se presentan de una manera uniforme,
sino todo lo contrario al producirse incrementos en distintas %onas y al momento de contraerse generan asentamientos, que pueden da;ar se#eramente las estructuras. !l contenido de humedad es la cantidad de agua o humedad que se presenta en un suelo, #aría en un límite muy amplio, dependiendo de cada %ona geográfica. Se e"presa como un porcenta*e. !l contenido de humedad es un factor muy importante cuando se habla de la e"pansión de suelos ya que nos puede indicar donde se podrían presentar e"pansión si tienen materiales arcillosos. &demás la humedad es el elemento que hace posible el fenómeno de la e"pansión, ya que si no hay #ariación en el contenido de humedad del suelo, por más montmorillonita que contenga una arcilla, no se presentará un cambio en los #alores #olumétricos. 3o es necesario que el suelo se sature de agua completamente para que se presente e"pansión del mismo. 2na de las causas por las que se presentan los suelos e"pansi#os son las condiciones climáticas, que influyen de manera directa al comportamiento de estos suelos. 2na e"pansión se genera debido al agua, por lo que es más propenso a encontrar suelos e"pansi#os en áreas donde las llu#ias sean moderadas y frecuentes. tro factor importante es la presencia de aguas subterráneas que se filtran de la superficie. -ormas de identificar suelos e"pansi#os. $os suelos e"pansi#os se pueden identificar #isualmente por #arias características, tienen alta plasticidad, si obser#amos el terreno encontraremos grietas o ra*aduras, esto se debe a la e"pansión y contracción constante que sufre la superficie de estos suelos cuando hay #ariación de la humedad.