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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Civil Departamento Académico de Ingeniería Geotécnica EXAMEN FINAL DE MECÁNICA DE SUELOS II Profesor(es) Día y hora Indicaciones

Ciclo 2015-II (EC513-I)

: AGUILAR BARDALES, Zenón : 09 de Diciembre de 2015 - 14:00 – 15:50 : Sin copias ni apuntes. Prohibido el préstamo de calculadoras y correctores, uso de celulares.

Pregunta 1 a) b) c) d) e) f)

(6 puntos) Responder en forma breve, concisa y con letra clara las siguientes preguntas (se anularán los textos ilegibles): Enumerar los tipos de falla que se pueden presentar en un deslizamiento de un talud. ¿Cómo se considera el efecto del nivel freático en la capacidad de carga de una cimentación? ¿Cuáles son los tipos de asentamientos que se presentan en el suelo debajo una cimentación superficial? Indicar si la siguiente afirmación es correcta “la capacidad de carga admisible de una cimentación es un parámetro de resistencia del suelo”. Sustentar su respuesta. ¿Cómo se transfieren las cargas desde una cimentación profunda al terreno de cimentación? Enumerar tres técnicas de mejoramiento de suelo, indicando en qué casos se utiliza cada uno de ellas.

Pregunta 2 a) b) c) d)

(4 puntos): Responder en forma breve y con letra clara lo estipulado por la Norma E-050 en referencia a los siguientes tópicos: ¿Cómo se define la profundidad de cimentación de un cimiento aislado de una edificación sin sótano? ¿Cuál es la profundidad de cimentación mínima según la Norma? ¿Cuál es el número de puntos y la profundidad de exploración mínimos para un estudio de suelos de una clínica de salud, de 15 pisos con 2 sótanos y 1000 m2 de área techada? ¿Cómo se define el asentamiento tolerable para el diseño de una cimentación superficial? ¿Cómo se determina la capacidad de carga de un grupo de pilotes?

Pregunta 3 (6 puntos) Un terreno está conformado por un estrato de arena suelta de 1.5 m de espesor, cuyos parámetros son:  = 1.45 Ton/m3, c = 0 Ton/m2 y = 26º, luego se encuentra un estrato de arcilla rígida de 2.6 m de espesor, cuyos parámetros en condiciones drenadas son: sat = 1.85 Ton/m3, c = 0.35 Ton/m2 y = 23º, y en condiciones no drenadas Cu = 4.0 Ton/m2. En la base se encuentra un potente estrato de arena densa y el nivel freático se encuentra a 1.5 m de profundidad. Si una cimentación corrida de 2.0 m de ancho está cimentada en la superficie del estrato de arcilla, determinar la capacidad de carga admisible en las condiciones siguientes: a) La carga es aplicada, de manera rápida, tal que prevalecen las condiciones no-drenadas b) La carga es aplicada de manera lenta, tal que prevalecen las condiciones drenadas c) Verificar si el asentamiento por consolidación primaria que ocurriría bajo estas cargas es admisible para una edificación convencional, si Pc=10 Ton/m2, e=0.85, cc=0.24 y cr=0.06. Pregunta 4 (4 puntos) Una columna transmite una carga de 80 ton a una zapata cuadrada que se encuentra desplantada sobre un estrato de arena media suelta, a 2.0 m de profundidad. Los parámetros de la arena son: humedad natural sobre el nivel freático w = 8%, ángulo de fricción interna  = 30°, gravedad específica es Gs = 2.65, relación de vacíos e = 0.70, módulo elástico E = 1500 Ton/m 2 y  = 0.35, así como  = 126 cm/m. Se pide: a) Diseñar la zapata, si el nivel freático se encuentra a 2.20 m de profundidad. b) Calcular la capacidad de carga de la zapata por resistencia cortante, si el nivel freático sube a la superficie del terreno.