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Esfuerzos efectivos

Mecánica de suelos- ITESM campus Querétaro Dr. Paul Garnica Anguas
by

Ulises Granados Camacho

on 26 October 2012

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Transcript of Esfuerzos efectivos

Mecánica de suelos

Ulises Granados C.
Esfuerzos efectivos Esfuerzos efectivos FIN Pero... ¿qué son? El concepto de esfuerzo efectivo es muy usado para calcular la resistencia cortante del suelo saturado Además! Bibliografía: Primeramente definiremos que es
la presión de poro en el suelo [u] En un volumen dado de suelo, las partículas de sólidos están distribuidas al azar con espacios vacios entre ellas. Los espacios vacíos son continuos y están ocupados por agua, aire o ambos. Mmm... pero para
que los necesitamos Para analizar problemas tales como
la compresibilidad de suelos la capacidad de carga de cimentaciones la estabilidad de terraplenes Los ingenieros necesitan conocer la naturaleza de la distribución de los esfuerzos
a lo largo de una sección transversal dada del perfil del suelo Es decir, qué fracción del esfuerzo normal a una profundidad dada en una masa de suelo es tomada por el agua en los espacios vacíos y cuál es tomada por el esqueleto del suelo en los puntos de
contacto de las partículas del suelo. A esto se denomina Concepto del esfuerzo efectivo La cual es muy importante en la mecánica de suelos, pues únicamente las presiones efectivas o intergranulares producen cambios en el volumen de la masa del suelo. Para una mejor ilustración de los que estamos hablando
realizaremos un ejercicio sencillo Observaciones:

Los niveles de agua del recipiente a y b
se encuentran a la misma altura, ello
significa que no hay flujo.

El agua está estática.
Sobre el fondo del recipiente, en el plano AB, el esfuerzo vertical vale:

Como el esfuerzo vertical en cualquiera de los dos planos considerados, el A-B o el x-x’, depende del suelo y del agua que se encuentra sobre los mismos Es decir que es ésta una presión total que está formada por el esfuerzo efectivo ’ y la presión de poro u. Por lo tanto : Esta fórmula nos ayudara a calcular el esfuerzo efectivo, conociendo el esfuerzo y la presión de poro. Ahora aumentaremos el
nivel un poco. La figura 2 se muestra el perfil de un suelo. Calcule el esfuerzo total, la presión de
poro del agua y el esfuerzo efectivo en los puntos A, B, C y D .
La cual por definición es la resistencia interna por área unitaria que la masa de suelo ofrece para resistir la falla y el deslizamiento a lo largo de cualquier plano dentro de él. Un método muy usado para aproximar
el esfuerzo cortante sobre el plano de falla como una función lineal del esfuerzo normal (Coulomb, 1776). Criterio de falla de Mohr-Coulomb Y cómo lo determinamos? Sin embargo al estar saturado el suelo la situación cambia al igual que el criterio, lo cual modificaremos. Los parámetros de la resistencia cortante de un suelo son determinados en el laboratorio principalmente con 2 tipos de ensaye; la prueba de corte directo y la prueba triaxial, por el momento nos enfocaremos en la segunda. A su vez la prueba triaxial esta compuesta de 3 tipos de pruebas triaxiales: a)Prueba Consolidada-drenada –CD
b)Prueba consolidada- no drenada- CU
c)Prueba no consolidada- no drenada- UU
Por motivos relacionados al tema, nos encauzaremos en el inciso b), es decir a la prueba consolidada no drenada ya que en esta prueba a diferencia de la CD no se permite el drenaje por lo tanto existe una presión de poro que aumentara y modificara los cálculos de nuestros esfuerzos normales. Para evitar este desfase, siempre se deberá tener
en cuenta esta presión de poro, para después conocer nuestros esfuerzos efectivos, que son los
que en realidad nos importan. Ahora realizaremos
un ejemplo de este caso: Una prueba consolidada- no
drenada sobre una arcilla
normalmente consolidad dio
los siguientes resultados: Calcule el ángulo de fricción consolidad- no drenado y el ángulo de fricción drenado. Ahora.. Otra vez! Crespo Villalaz, Carlos. Mecánica de suelos y cimentaciones. 6ta ed. 2010. Editorial LIMUSA. México DF.
Das, Braja. Fundamentos de ingeniería geotécnica. 2001 Editorial Thomsons Learning. México DF
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