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• Miguel Angel Vilca Rojas

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Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

Karl Terzaghi (1943)

“La Mecánica de Suelos es la aplicación de las leyes de la Mecánica y la Hidráulica a los problemas de ingeniería que tratan con sedimentos y tras acumulaciones de partículas sólidas, producidas por la desintegración mecánica o descomposición química de las rocas, independientemente de que tengan o no contenido de materia orgánica” Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

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Mecánica  Resistencia de materiales  Deformación (comportamiento deformación) Hidráulica  Conductividad hidráulica

Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

tensión

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Medio natural con propiedades inherentes Diferentes tipos de suelos Medio heterogéneo y anisótropo Masa de suelos está bajo la superficie. Se debe estudiar a partir de pequeñas muestras obtenidas puntualmente No existe relación tensión deformación única y lineal Existe un estado de tensiones iniciales en sitio Comportamiento del suelo depende de presión, tiempo y medio físico Mayoría de suelos son muy susceptibles a alterarse. Comportamiento en laboratorio puede ser diferente al de campo Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

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Propiedades deben ser determinadas para cada caso Representatividad de las muestras Representatividad de los ensayos Agrupamiento de suelos: arcillas y arenas En cada sitio: homogéneos, isótropos Algunas propiedades deben ser fijadas

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No hay cohesión: No resisten tracción Se debe vencer fricción entre partículas: Falla por Corte

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Esfuerzos confinantes: Comportamiento triaxial Estado de tensiones inicial y final: Trayectoria de tensiones Efecto del agua y del aire en los poros Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

Asentamiento  Consolidación Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

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Efecto del agua en estado de tensiones: Tensiones efectivas  Efecto de flujo de agua en deformaciones  Problemas de Ingeniería Civil  Presas de tierra  Represas  Excavaciones  Rellenos sanitarios  Depósitos de contaminantes líquidos 

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Determinación de Parámetros del Suelo  Ensayos de Laboratorio  Ensayos de Campo  Relaciones empíricas

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Investigación de Sitio  Conocimiento del medio físico  Cateos

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Cimentación de Estructuras y Terraplenes Material de Construcción  Presas de Tierra  Rellenos  Capas de Pavimentos  Excavaciones  Taludes, Elementos de Retención  Estructuras Enterradas  Rellenos Sanitarios, Depósitos de Residuos Industriales  

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Leonardo da Vinci (fines S.XV) Coulomb (1773) Darcy (1856) Rankine (1857) Boussinesq (1872), Mohr (1882) Prandtl , Fellenius (entre 1900 y 1920) Terzaghi (1925, 1936, ......) Peck, Casagrande, Meyerhoff, Taylor, Skempton, Bjerrum  Porter, Proctor, Hveem, Seed  Hansen, Lambe, Mitchel, Poulos        

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Es claro que las rocas con su aporte masivo de minerales resulta ser un aporte fundamental para la formación de los suelos que se suman a los aportes orgánicos de restos vegetales y animales de menor magnitud. Existen lo que llamamos factores formadores que se combinan para la formación de los suelos. Esta idea fue plasmada en forma de ecuación de la siguiente forma:

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Para analizar la influencia de cada uno de estos factores, podemos mantener como o = Organismos constantes todos los demás y hacer variar uno solo de ellos.

cl = Clima

Suelo = f (cl, o, r, p, t)

r = Relieve

p = Roca madre Así por ejemplo manteniendo constantes los t = Tiempo

demás factores y variando solamente el tiempo tendremos un suelo que depende de su edad.

De esta forma tendremos: CRONOSECUENCIA: Variando solamente el tiempo LITOSECUENCIA: Variando solamente la roca madre TOPOSECUENCIA: Variando el relieve CLIMOSECUENCIA: Variando el clima BIOSECUENCIA: Variando los organismos Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

LITOSECUENCIA: (Variando la roca madre)

CLIMO SECUENCIA: (Variando el clima)

• Composición mineralógica • Permeabilidad • Granulometría

• La cantidad de arcilla en un suelo, aumenta con la temperatura • La cantidad de arcilla en un suelo aumenta con las precipitaciones • El aumento de las precipitaciones provoca aumento de la acidificación del suelo

Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

• Los organismos constituyen la fuente de material original para la formación de los suelos vegetales BIOSECUENCIA: (Variando los organismos)

• Ejercen una importante acción de los materiales edáficos y los transforman, al extraer los nutrientes esenciales para su ciclo vital • Producen una intensiva mezcla de los materiales del suelo por acción de su actividad bilógica • La variación de todos los elementos anteriores en el tiempo dan como resultados distintos tipos de suelos.

CRONOSECUENCIA: (Variando el tiempo)

• La velocidad de formación de un suelo es extraordinariamente lenta y dependen de los factores Formadores, así un suelo se genera más rápidamente a partir de materiales sueltos e inestables que a partir de rocas duras y constituidas por minerales estables Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

Toposecuencia (variando el relieve)

Meteorización mecánica de las rocas

Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

Toposecuencia (variando el relieve)

Meteorización mecánica de las rocas

Docente : Miguel Angel Vilca Rojas

Meteorización o erosión de las rocas (Fragmentación o disolución de la roca en trozos más pequeños o en minerales distintos))

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