Presentacion - Consolidación

ESFUERZOS TOTALES, NEUTROS Y EFECTIVOS
ESFUERZO TOTAL: El que hacen
las tres fases de los suelos
conjuntamente: sólidos, líquidos y
gases.
ESFUERZO NEUTRO: El que hace
el agua y los gases.
ESFUERZO EFECTIVO: El que
hacen los sólidos.
PRINCIPIO DEL ESFUERZO
EFECTIVO
σ´= σ - u
ESFUERZOS GEOSTÁTICOS
Esfuerzo vertical
v  * z
o v i* zi
´vv u  * z  u u
 w* hw
z
σv
Esfuerzo horizontal
σh
´h ´v*Ko

Ko 
1
Ko  1 sen,
z
σv
 ´h (*z  u)K o
Jacky(1948)
N.F
.
z
σv
σv
σh
ESFUERZOS GEOSTÁTICOS – DIAGRAMAS DE ESFUERZOS VERTICALES
SIN ASCENSIÓN CAPILAR
σv
σ´v
u
m
 sat
+
 sat
ESFUERZOS GEOSTÁTICOS – DIAGRAMAS DE ESFUERZOS VERTICALES
CON ASCENSIÓN CAPILAR
σv
u
σ´v
m
-
Línea de saturación
 sat
+
 sat
ESFUERZOS GEOSTÁTICOS – DIAGRAMAS DE ESFUERZOS HORIZONTALES
SIN ASCENSIÓN CAPILAR
σ´h
σ´v
m
Ko1
 sat
(Ko1<Ko2)
 sat
Ko2
(Ko1>Ko2)
d
Arcilla saturada
Arena
Arcilla saturada
Arcilla saturada
Arena
Arcilla saturada
ANALOGÍA MECÁNICA
Δσ
Δue
Δσ´
Arcilla
saturada
σ
u
Arena
σ´
APOYO
CARGA
FUERZA
Piedra porosa
Muestra saturada
DRENAJE
Determinación del Coeficiente de Consolidación, Cv
(Casagrande)
“0%”
Lectura
del
Deform.
a
a
T50 *H 2 0.197*H 2
Cv 

t50
t50
“50%”
“100%”
t50
t (Log)
Determinación del Coeficiente de Consolidación, Cv (Taylor)
Lectura
del
Deform.
T90 *H 2 0.848*H 2
Cv 

t90
t90
1.00
0.15
t90
t
Determinación del Coeficiente de Compresibilidad, av
e
av 
e

Coeficiente de
deformación
volumétrica, mv:
mv 
σ´
av
1 e
Curva
e
vs.
e
σ (log)
Re-compresión
Compresión
virgen
(Índice de
compresión,
Cc)
Descompresión
(Indice de
expansión en
descarga, Ce)
σ´(Log)
Curva
e
vs.
σ (log): Presión de Preconsolidación
Tangente a la compresión virgen
Horizontal
Bisectriz
e
Tangente
σp´
σ´(Log)
Curva
e
vs.
σ (log): Asentamiento
Arcilla normalmente consolidada
∆e
p
  e H
∆𝑝
𝐼𝑛𝑐𝑟𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜
1 e
e
del
esfuerzo
𝑵𝒊𝒗𝒆𝒍𝒇𝒓𝒆𝒂𝒕𝒊𝒄𝒐
Arcilla
Saturada
𝐻
∆σ´
σo´
σf ´
σ´(Log)
σf´=σo´+ ∆σ
𝑃𝑟𝑜𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎𝑑𝑧
∆𝑝
Curva e vs. σ (log): Asentamiento
Arcilla normalmente consolidada (Schmertmann, 1970)
  e H
eo
1 e
∆e
e
Cc 
Pendiente de
la recta es Cc
0.42eo
  f ´
H


Cc * Log 

´
1 e o
 i 
  H Cc * Log   o ´  
1 eo
  o´ 
∆σ´
σo´
e
Log ( ´)
σf ´
σf´=σo´+ ∆σ
σ´(Log)
Asentamiento Arcilla pre-consolidada (Schmertmann, 1970)
Caso ∆σ<(σp´- σo´)
eo
  e H
∆e
//
1 e
Cc 
e
Pendiente de
la recta es Cc
0.42eo
//
∆σ´
σo´ σ f ´ σp´
σf´=σo´+ ∆σ
Pendiente de
la recta es Ce
σ´(Log)
e
Log ( ´)
  f ´
H



Ce * Log
1 eo
  i´ 
  H Ce * Log   o ´  
1 eo
  o´ 
Asentamiento Arcilla pre-consolidada (Schmertmann, 1970)
Caso ∆σ>(σp´- σo´)
eo
//
∆e1
e
H
1 e
e
Cc 
Log( ´)
∆e2
Ce 
Pendiente de
la recta es Cc
e
0.42eo
//
∆σ´
σo´ σ p´ σf ´
σf´=σo´+ ∆σ

e
Log( ´)

  ´
Ce * Log  f 
1 e o
 i´ 


  ´
  ´ 
 Ce* Log  p   CcLog  o
1 e o 
  o´
 o´ 
Pendiente de
la recta es Ce
σ´(Log)
H
H


 