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• Raul Colonia

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Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo

Curso: Mecánica de Suelos I Ciclo: 2017-I

Facultad de Ciencias Agrarias

Examen Final 1.

La zapata del detalle “A” del edificio “I”, soporta 120 tn., como se indica en la figura. Se debe hallar la distancia mínima “L” a la que se debe implantar el edificio “II”, d tal manera que los bulbos de presión de ambos edificios no se superpongan y originen problemas entre ambos edificios. Las zapatas son cuadradas.

2. Para el permeámetro de la figura se han instalado dos manómetros en cada extremo, que registran las presiones de PA = 33 y PB = 15 KPa. Se tiene un arreglo de tres suelos colocados de dos maneras diferentes, en dos secciones adyacentes. La sección transversal es de; A =3600 cm2 y las conductividades hidráulicas de los suelos son: SUELO 1 SUELO 2 SUELO 3 K1=1.85 x 10-3 cm/seg K2=3.27 x 10-3 cm/seg K3=1.67x 10-3 cm/seg PA

20c m 20c m 20c m

PB

K1 K2 K3 60cm

K1

K2

20cm 20cm Determine: a) La presión de poros en el punto A, B y C. b) El caudal que circula en el sistema. c) Cual de los dos arreglos de estratos produce mayor resistencia.

K3 20cm

3. Una laguna de sedimentación de desechos tiene una profundidad de agua de 4m. por encima de la base de arcilla. La capa de arcilla es de 3m de profundidad y esta sobre una capa de 4m de arena media que a su vez está apoyada sobre una roca impermeable. Calcúlese los esfuerzos efectivos en la parte superior de la arcilla y en las partes superior e inferior de la capa de arena en los siguientes condiciones: a) inicialmente, antes que se deposite cualquier sedimento; b) después de depositar una capa de 2m de sedimento de arena limosa fina; y c) después de drenar la laguna hasta su nivel básico con el mismo espesor (2m) de sedimento depositado. Peso unitarios: Arcilla=18KN/m3; Arena=20KN/m3; sedimento arena limosa=16KN/m3. 4. Grafique el incremento de esfuerzo vertical ∆ σV versus Z, hasta una profundidad de 30m, a intervalos de 3m, producido en el terreno por una cimentación semicircular como se muestra en la figura, de 10m de diámetro exterior y 5m de diámetro interior, bajo el punto A. La carga aplicada en el área de la cimentación es de 300Kpa. A que profundidad este incremento es el 10% de la carga aplicada.

Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo

Curso: Mecánica de Suelos I Ciclo: 2017-I

Facultad de Ciencias Agrarias

5. Se va construir una carretera en una longitud de 500metros lineales de base compactada al 100% y de 0.20metros de espesor y 10 metros de ancho. La obra se encuentra en la etapa de colocación de la base granular, después d la compactación se procedió a verificar el porcentaje de compactación utilizando el cono de arena con ensayo de laboratorio. El Proctor modificado ASTM D1557(C) tiene una MDS=2.372cm3, OCH=7%. El material de cantera esparcido en obra tiene una densidad seca de 1.700gr/cm3 con una humedad de 2%. A continuación se presenta los datos para el control de compactación. UBICACIÓN LADO DENSIDAD Densidad Seca de Arena gr/cm3 Peso(arena+frasco)A grs Peso(arena+frasco)D grs Volumen del cono cm3 Peso del suelo total húmedo grs Peso de la grava >3/4” Peso específico de la grava gr/cm3 Contenido de humedad

0+030 D D-1

CAPA BASE 0+110 0+190 C I D-2 D-3 DATOS DE DENSIDAD DE CAMPO

0+260 C D-4

0+300 D D-5

0+350 C D-6

7000

6980

1.40 6940

6920

6000

5980

2700

2750

2700

2690

2730

2700

5600

5850

1040 5700

5580

5640

5680

840

880

860

880

835

820

7.08

6.98

7.04

2.75 6.95

7.01

7.00

Se pide a) Determinar el porcentaje de compactación de cada punto b) El porcentaje de compactación cumple el requerimiento? c) Determinar la cantidad de agua por metro cuadrado que se debe agregar al material. d) Determinar el porcentaje de esponjamiento del material de cantera y el volumen suelto para compactar los 360metros lineales de la carretera. e) Si el m3 de material suelto cuesta S/. 85.00 soles, para compactar la base granular cual es el consto total?

El profesor