QUE SE ENTIENDE POR EL SUELO

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¿Qué se entiende por suelo?

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¿Qué se entiende por suelo?

La palabra suelo se deriva del latín solum, que significa

suelo, tierra o parcela.

Los suelos se forman por la combinación de cinco

factores interactivos: material parental (el materialgeológico inalterado generalmente roca madre o de un

depósito superficial o arrastrado en donde se irán

formando los horizontes del suelo), clima, topografía,

organismos vivos y tiempo.

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¿Qué se entiende por suelo?

Los suelos constan de cuatro grandes componentes:

materia mineral, materia orgánica, agua y aire; la

composición volumétrica aproximada es de 45%, 5%,

25% y 25%, respectivamente. Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los suelos

normalmente están compuestos de pequeños

fragmentos de roca y minerales de varias clases. Las

cuatro clases más importantes de partículas inorgánicasson: grava, arena, limo y arcilla.

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¿Qué es Mecánica de Suelos?

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¿Qué es Mecánica de Suelos?

Es una disciplina de la ingeniería que tiene por objetoel estudio de una serie de métodos que conducendirecta e indirectamente al conocimiento del suelo.

En los diferentes terrenos sobre los cuales se va a erigir

estructuras de índole variable por diversas razones elhombre ha estudiado durante siglos el suelo donde vivepresentando teorías sobre las presiones del mismo ysobre métodos para determinar la capacidad decarga para diversos tipos de cimentaciones sin

embargo se puede decir que quien organizo conceptosy los hizo crecer hasta formar una rama de laingeniería civil es el doctor Karl Terzaghi desde 1925.

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Mecánica de Suelos

El Dr. Karl Terzaghi (Padre de la Mecánica de

Suelos -1936) definió a la Mecánica de Suelos

como la aplicación de las leyes de la mecánicay la hidráulica a los problemas de la

ingeniería relacionados con depósitos no

consolidados de partículas sólidas producidas

por la desintegración mecánica o química delas rocas.

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Mecánica de Suelos

La mecánica de suelos comprende:

1.  Teoría sobre el comportamiento de los

suelos en estado de tensión.

2.  La investigación de las propiedades físicasde los suelos reales.

3.  La aplicación de los conocimientos

teóricos o empíricos sobre el tema a la

resolución de los problemas prácticos.

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CIMENTACIÓN PUENTE PROVISIONAL

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Diferencias

Mecánica de suelos

Ensayos físicos

Ensayos mecánicos

Mecánica de suelos aplicada:

a las cimentaciones

a las vías de transportes

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¿Qué es Geotecnia?

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¿Qué es Geotecnia?

Los conceptos de la Mecánica de Suelos se integran

para ser aplicados por la Ingeniería Geotécnica en la

resolución de problemas planteados por el suelo frente

a las obras de ingeniería civil y a las cargas que estastransmiten.

Se considera el problema fundamental de la

interacción suelo  –  estructura, para diferentes tipos de

suelos y situaciones desventajosas de los esfuerzostrasmitidos.

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¿Qué es Geotecnia?

La geotecnia es el área de la ingeniería civil que

estudia el comportamiento de suelos bajo la

intervención de cualquier tipo de obra civil.

Su finalidad es la de proporcionar interacciónsuelo/obra en lo que se refiere a estabilidad,

resistencia (vida útil compatible) y viabilidad

económica.

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Ingeniería Geotécnica

Se encarga de estimar la resistencia

entre partículas de la corteza

terrestre de distinta naturaleza,

granulometría, humedad, cohesión, ylas propiedades de los suelos en

general, con el fin de asegurar la

interacción del suelo con la estructura. 

Además realiza el diseño de lacimentación o soporte para edificios,

puentes, etc...

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Cimentaciones

Cimentación superficial

SUELO FIRME

ZAPATA AISLADA

EDIFICIO CON CIMENTACION SUPERFICIAL POR ZAPATAS

E IFI IO

SUELO BLANDO

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Cimentaciones Superficiales

LOSA DE CIMENTACION

(flexible y rígida)

 ZAPATA AISLADA ZAPATA COMBINADA

 ZAPATA CONECTADA

 ZAPATA CONTINUA

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http://slidepdf.com/reader/full/que-se-entiende-por-el-suelo 18/53Excavaciones con muros pantalla

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Cimentaciones

Cimentación profunda: pilotes, pilas y cajones

CABEZAL

SUELO BLANDO

PILOTE

SUELO FIRME

EDIFICIO CIMENTADO SOBRE PILOTES

E IFI IO

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Cimentaciones

Terraplén sobre terreno blando

Suelo firme

15 m

7 m

10 m

9.6 m

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Cimentaciones

Levantamiento de una cimentación profunda.

EDIFICIO

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Puerto Callao  – Muelle Sur (2009)

Hincado de Pilotes

CIMENTACIÓN PUENTE BILLINGURSTH

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CIMENTACIÓN PUENTE BILLINGURSTH

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PILOTES 

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ARMADURA DE PILOTES 

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PUENTE BILLINGURSTH

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El Suelo como Material de

Construcción

Presa de tierra.

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S M

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El Suelo como Material de

Construcción

Estructura de recuperación de tierras.

Estac ión marítim a con st ru ida

po r relleno h id rául icoEs tac ión marítima La Salina

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Puerto Callao  – Muelle Sur (2009)

Movimiento de Tierras

El S l M l d

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El Suelo como Material de

Construcción

Pavimento de carretera

El S l M i l d

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El Suelo como Material de

Construcción

Pavimento de carretera

El S l M i l d

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El Suelo como Material de

Construcción

Sección de una plataforma de carretera

TSB e=25mm

Base Suelo Cemento e =20cm

Sub Base Suelo Cal e=20 cm

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¿Qué se entiende por CapacidadPortante?

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Capacidad Portante

En cimentaciones se denomina capacidad portante a la

capacidad del terreno para soportar las cargas

aplicadas sobre él.

Técnicamente la capacidad portante es la máximapresión media de contacto entre la cimentación y el

terreno tal que no se produzcan un fallo por cortante

del suelo o un asentamiento diferencial excesivo.

En general, es la capacidad de una estructura parasoportar las cargas aplicadas sobre la misma.

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VENEZUELA, 1985

PERDIDA DE CAPACIDAD PORTANTE ACAUSA DE FALTA DE COMPACTACION O ACAUSA DE SUELO BLANDO NO TRATADO

FUENTE: UNI. SAN LUIS, 2001

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NIIGATA, 1964

PERDIDA DE CAPACIDAD PORTANTE ACAUSA DE LA LICUEFACCION DEL SUELO

Licuefacción del Suelo

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 licuación de suelos

¿Qué es la licuación o licuefacción de suelos?

Es el fenómeno por el cual el suelo pierde firmeza o

rigidez a causa de un terremoto.

¿A qué tipo de suelos está asociado?

Suelos saturados poco cohesivos como las arenas.

¿Qué efectos produce la licuación de suelos? 

Falla de grandes presas - Desplome de edificios -

Desplome de puentes –

 colapso parcial o total de murosde contención  – severos daños en carreteras  – vías

férreas - etc

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Tipos de Fallas del Suelo de

Cimentacion

Falla por Corte General.

Falla por corte.

Falla por punzonamiento.

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Gráficos de tipos fallas por corte

Falla por Corte general

Falla por corte local

Falla por punzonamiento

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Falla por Corte General 

Se caracteriza por tener una superficie dedeslizamiento continuo dentro del suelo,que se inicia en el borde de la cimentacióny avanza hasta la superficie del terreno.Este tipo de falla es súbita en los cimientosprovocando el hinchamiento del sueloadyacente a la cimentación.

¿en qué tipo de suelos ocurre? 

En suelos arenosos compactados y arcillas oarcillosos duros.

Falla por Corte Local

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Falla por Corte Local

Se caracteriza por ser una transición entre la fallapor corte general y la falla por punzonamiento .En este tipo de falla existe la tendencia a unhinchamiento del suelo a los lados de lacimentación pero no llega a desarrollarse hasta lasuperficie del terreno como en la falla por cortegeneral. La compresión vertical debajo de lacimentación es muy fuerte por ende este tipo defalla es súbita y catastrófica con inclinación de loscimientos.¿en qué tipo de suelos ocurre? 

Suelos arenosos sueltos o arcillosos blandos.

F ll P i t

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Falla por Punzonamiento 

Este tipo de falla se caracteriza pormovimiento vertical de la cimentación

mediante la compresión inmediata debajo de

ella. La rotura del suelo se presenta por corte

alrededor de la cimentación y casi no se

observa movimientos de éste junto a la

cimentación manteniendo el equilibrio tanto

horizontal como vertical.

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Profundidad de la Investigación

Norma Técnica de Edificaciones E 050

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Norma Técnica de Edificaciones E.050  

Profundidad “p” mínima de Investigación –  zapatas

superficiales

PRIMER PISO

Df 

z D p f   

Edificación sin sótano

Z = 1.5BB

N T DE EDIFICACIONES E 050

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N.T. DE EDIFICACIONES E.050  

Profundidad “p” mínima de Investigación – bajo

sótano

PRIMER PISO

SOTANO

Df 

z D h p f   

Edificación con sótano

h

Z = 1.5B

B

Norma Técnica de Edificaciones E 050

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Norma Técnica de Edificaciones E.050  

Profundidad “p” de Investigación Cimentaciones

Profundas

z D h p f   

Norma Técnica de Edificaciones E 050

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Norma Técnica de Edificaciones E.050  

Profundidad “p” mínima de Investigación – en

plateas o solados

Df 

p > 3.0 m