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PRACTICA NRO 1 DIPLOMADO EN INGENIERIA GEOTECNICA Universidad Domingo Savio - SIB Potosí ____________________________________________________________________________ Alumna: Lourdes Patricia Caba Nuñez

CI.: 6628695 Pt.

1) ¿Qué ensayos se realizan para determinar el ángulo de fricción interna, cohesión? El ángulo de fricción es uno de los parámetros más comunes en la mecánica de suelos y es utilizado para numerosos procedimientos de diseño de fundaciones y otras estructuras geotécnicas. En general, el ángulo  hace referencia a la medida de la resistencia cortante debida a la fricción mecánica directa entre las partículas de suelo. Los ensayos que se realizan para determinar el ángulo de fricción interna son:  Ensayo de Corte Directo  Ensayo de Penetración Estandar SPT  Ensayo de Compresión no confinada  Ensayo de penetración dinámica DPSH  Ensayo de Penetración de Cono  Ensayo Triaxial CU La cohesión es la atracción entre partículas, opriginada por las fuerzas molesculares y las películas de agua. Los ensayos que se realizan para determinar la cohesión son:  Ensayo de Compresión Simple  Ensayo de Veleta de Corte  Penetrómetro de Bolsillo  Ensayo de Penetración de Cono  Ensayo de Carga de Placa  Ensayo Triaxial UU 2) ¿Qué relaciones (ecuaciones) se pueden utilizar para estimar el ángulo de fricción interna en base a ensayo SPT? Desde comienzos del siglo 20 cuando se originó el uso del SPT, se identificó que era un ensayo extremadamente útil y versátil para determinar la resistencia de un suelo. El ensayo originalmente fue diseñado para evaluar la capacidad portante de cimentaciones superficiales en suelos arenosos, justamente a la fecha, la correlación más aceptada es la correspondiente al ángulo de fricción efectivo y densidad relativa del suelo, aunque existen diferentes ecuaciones para el cálculo de diversos parámetros geotécnicos, las cuales se consideran poco confiables. Se consideraron los parámetros del ensayo de penetración estándar, para realizar la corrección por confinamiento de cada estrado ensayado, según las siguientes metodologías:

PRACTICA NRO 1 DIPLOMADO EN INGENIERIA GEOTECNICA Universidad Domingo Savio - SIB Potosí ____________________________________________________________________________ Donde el valor Rs corresponde a la relación entre el esfuerzo vertical efectivo y la presión atmosférica, que estandariza la corrección a un esfuerzo vertical de referencia. Después de realizada la corrección por confinamiento (CN), la cual afecta de manera directamente proporcional el valor del número de golpes del SPT en campo (NF), el valor obtenido para el número de golpes corregidos se denota con (N1). A partir de este último dato obtenido, se correlaciona el ángulo de fricción efectivo usando las propuestas de los siguientes autores:

Los valores para la correlación del ángulo de fricción efectivo transformadas para una energía del 45%, algunas correlaciones como las japonesas consideran en sus ensayos transferencias de energía más altas, por lo cual deben ser transformadas (E = 45%). Estas fueron definidas de la forma presentada en la siguiente tabla:

PRACTICA NRO 1 DIPLOMADO EN INGENIERIA GEOTECNICA Universidad Domingo Savio - SIB Potosí ____________________________________________________________________________ 3) ¿Qué es consolidación? Se denomina consolidación a un proceso de reducción de volumen de los suelos finos cohesivos (arcillas y limos plásticos), provocado por la actuación de solicitaciones (cargas) sobre su masa y que ocurre en el transcurso de un tiempo generalmente largo. Producen asientos, es decir, hundimientos verticales, en las construcciones que pueden llegar a romper si se producen con gran amplitud. La compresión que sufre un suelo se debe a la disminución del volumen de los poros, ya que las partículas se asumen incompresibles o de efecto despreciable. En suelos saturados la compresión ocurre solamente si se presenta drenaje de agua. La consolidación de un suelo es un proceso lento, puede durar meses y hasta años. Es un proceso asintótico, es decir, que al comienzo es más veloz, y se va haciendo cada vez más lento, hasta que el suelo llega a una nueva situación de equilibrio en la que ya no se mueve. 4) ¿Cómo se determina el Grado de Consolidación de un suelo? El grado de consolidación se determina mediante el EDÓMETRO o consolidómetro, el cual es un aparato de laboratorio útil para conocer la compresibilidad de un suelo que va a ser objeto de un proceso de consolidación. La muestra inalterada es un suelo tomado en campo y cortado con cuidado para obtener una probeta, que quede ajustada al diámetro del anillo interior, y con altura de una pulgada. Es por eso que el ensayo se realiza en condiciones de compresión confinada, con una muestra saturada. Al aplicar la carga, el agua se evacúa por dos piedras porosas: una superior y otra inferior. La carga aplicada en el ensayo es incremental. En el ensayo se realiza el registro de las deformaciones (en el extensómetro) contra el tiempo. Otros valores que se registran y se calculan en el ensayo son la carga y la relación de vacíos. Las cargas se van doblando cada vez y los incrementos se hacen cada 24 horas. Finalmente, la descarga se hace gradual. Cada carga permanece constante sobre la muestra un tiempo conveniente, para lograr la consolidación completa bajo dicha carga. Se estima que en un tiempo mínimo de 24 horas se logra esta condición; transcurrido el tiempo se aplica una nueva carga, siguiendo una relación geométrica con la anterior. Se acostumbra aplicar una serie de 0,50, 1,00, 2,00, 4,00, 8,00, 16,00 Kg/cm2 . Al alcanzar a la presión predeterminada de carga dentro de la serie programada, se procede a realizar la descarga, por decrementos en el orden similar al de la carga. El grado de consolidación de un elemento de suelo Uv se define como:

Al aplicar el principio de esfuerzos efectivo σ=σ’ + U para t=0 y antes de aplicar la carga q en la superficie, se tiene el esfuerzo en el suelo:

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