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CI44A GEOTECNIA GUIA DE EJERCICIOS CONSOLIDACION PROBLEMA 1 Se tiene el perfil geotécnico de la figura (a). Originalmente existía una laguna sobre la superficie del estrato de arcilla. Posteriormente, se procedió a colocar un relleno de arena tal como lo muestra la figura (a), a fin de utilizar esta área para fines constructivos. Se pide: (a) Determinar el asentamiento total que sufrirá este estrato de arcilla por efecto de la carga de relleno granular, la curva de asentamiento vs tiempo y el tiempo necesario para alcanzar U = 90 % (Grado de Consolidación global del estrato) (b) Dudando de la representatividad del valor de cv (obtenido en laboratorio) para toda la masa de arcilla, se han colocado piezómetros en el centro de este estrato, como se indica en la figura (b). Su lectura a 1 año proporciona una altura piezométrica que en promedio alcanza un nivel +0,50 metros. Corregir los resultados obtenidos en la parte (a) para estas condiciones mas realistas. (c) Considerando que el proceso de consolidación primaria se ha completado, se aplica una sobrecarga de dimensiones en planta de 10 x 20 m sobre la superficie del relleno. determinar la carga unitaria uniformemente distribuida tal que no se sobrepase un asentamiento máximo tolerable de 10 cm (asuma que el asentamiento en la arena es muy pequeño y por lo tanto despreciable lo que no es necesariamente realista). Determine igualmente el asentamiento diferencial máximo de la estructura.

Sol: a) b) c)

S = 58 cm t = 3 años Cv = 6,2 x 10-8 m2/s q = 1,00 T/m2 AS = 6 cm

Problema 2 Se tiene el caso de la figura. Se pide: (a) determinar los valores de ue, u, ov' en el centro del estrato superior de arcilla, para el tiempo en que se alcanza a esa profundidad el 50 % de la consolidación (local) (b) para ese mismo tiempo, determinar los valores correspondientes en el centro del estrato inferior

lm

Arena 7,at = 2.0 t.ms Arcilla N.C. 7faí = 1.80 t.'mJ Cv =8.0 m2/ano

□ x% consolidación local

impermeable

Problema 3 Se tiene la estratigrafía de la figura, donde el fondo del lago se encuentra a 4 m de profundidad. Se coloca un relleno de arena sobre el fondo hasta una altura de 1 m sobre el nivel del agua. Se pide: (a) ov, p, ov' antes de colocar el relleno e inmediatamente después de colocado (t = 0), para t = 90 días y t =