NOTA: PRIMERA PRÁCTICA ALUMNO: ______________________________ CÓDIGO: _________ SECCIÓN: ________ _______________________________________ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ 1. Indicaciones: Prohibido el préstamo de calculadoras y correctores Prohibido el uso de celulares. Desarrolle toda la prueba solo con lapicero. Usar calculadora. Apagar los teléfonos móviles. (03 Puntos). Se realizo el ensayo de CORTE DIRECTO para una muestra de suelo, la caja de corte es circular y tiene un diámetro de D mm, los resultados han obtenido una gráfica de fuerza horizontal vs deformación horizontal (ver, gráfica). Determinar la cohesión y ángulo de fricción en el estado residual del suelo. 𝐷 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑛𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒 )𝑥(10 𝑚𝑚) La curva de color rojo se ha desarrollado un esfuerzo normal de 1,3 kg/cm 2 La curva de color naranja se ha desarrollado un esfuerzo normal de 0,78 kg/cm2 La curva de color verde se ha desarrollado un esfuerzo normal de 0,52 kg/cm2 2. (06 Puntos). Determinar la capacidad de carga admisible con la teoría de Terzaghi. En la Figura se muestra tres estratos de suelo para desplantar una cimentación superficial cuadrada de B m, la cual está diseñada para soportar una columna de carga, Q, (incluido el peso de la columna). La base de la zapata depende del desplante de la cimentación. La exploración de suelos y pruebas del laboratorio han determinado para el suelo 1, 2 y 3: Suelo 1: SP Peso específico seco = (# Letras de su primer nombre) x 2,0 kN/m3; Gs=2,7. Contenido de humedad = (# Letras de su primer nombre) %; Ángulo de fricción efectivo = (# Letras de su primer nombre) x 4,5 °; Ángulo de fricción = (# Letras de su primer nombre) x 2,5 °; Suelo 2: CH Cohesión = (# Letras de su primer nombre) x 5 kPa; Relación de vacíos=0,9; Gs = 2.7; w = 35%; d=1,453 t/m3; sat=1,834 t/m3; Cohesión efectiva = (# Letras de su primer nombre) x 20 kPa. Suelo 3: GP Ángulo de fricción = (# Letras de su primer nombre) x 4,5 °; Peso específico seco = (# Letras de su segundo nombre) x 2,0 kN/m 3; Contenido de humedad = (# Letras de su segundo nombre) %; Usar: Factor de seguridad asumir lo indicado en la norma E-050 de suelos y cimentaciones, así como los parámetros resistentes; Q= (N° de letras de su primer Nombre) x (200 kN); Desplante de la cimentación = ((N° de letras de su apellido) /2) – 1,0 m NIVEL DE TERRENO SUELO 1: SP 2,5 m SUELO 2: CH 3,5 m SUELO 3: GP 5,0 m Determinar: a) (04 Puntos). Determinar el ancho de la cimentación considerando que el suelo soportara la carga máxima transmitida por la zapata en las condiciones no drenadas; b) (02 Puntos). Determine la capacidad de carga admissible y analizar si paso por resistencia. 3. (06 Puntos). Tres especímenes similares de suelo fueron sujeto a esfuerzos horizontales y verticales, cada esfuerzo se encuentra asociado a un esfuerzo cortante igual a cero, bajo las condiciones isotrópicas y se midió su presión de poros, los datos son los siguientes: Ensayo 1: 𝜎𝐻1 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑛𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒)𝑥(10 𝑘𝑃𝑎) 𝜎𝑉1 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑛𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒)𝑥(30 𝑘𝑃𝑎) Ensayo 2 𝜎𝐻2 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑎𝑝𝑒𝑙𝑙𝑖𝑑𝑜)𝑥(60 𝑘𝑃𝑎) 𝜎𝑉2 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑎𝑝𝑒𝑙𝑙𝑖𝑑𝑜 )𝑥(100 𝑘𝑃𝑎) Ensayo 3 𝜎𝐻3 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜 𝑎𝑝𝑒𝑙𝑙𝑖𝑑𝑜 )𝑥(80 𝑘𝑃𝑎) 𝜎𝑉3 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜 𝑎𝑝𝑒𝑙𝑙𝑖𝑑𝑜)𝑥(130 𝑘𝑃𝑎) a) (03 Puntos). Determine el ángulo de fricción y cohesión, en el estado de esfuerzos efectivos (método Mohr - Coulomb). b) (03 Puntos). Determine el ángulo de fricción y cohesion, con el metro de trayectoria de esfuerzo efectivos. 4. (05 Puntos) En un estrato de suelo se ha obtenido los esfuerzos (𝜎𝑥 y 𝜎𝑦 ) a una profundidad de 5,0 m. Considerar que el esfuerzo cortante asociado a los esfuerzos (𝜎𝑥 y 𝜎𝑦 ) es igual a cero (=0 kPa). Determinar: a) (01 Punto) Los esfuerzos principales; b) (01 Punto) Esfuerzo cortante máximo; y c) (03 Puntos) Esfuerzo normal y cortante en el plano indicado en la siguiente. 𝜎𝑥 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑛𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒)𝑥(10 𝑘𝑃𝑎) 𝜎𝑦 = (#𝐿𝑒𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑢 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑛𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒)𝑥(30 𝑘𝑃𝑎)