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ingenieria de suelos fundaciones y estructuras, construcciones
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Mejoramientodel terrenodel terreno
(84.07) Mecnica de Suelos y Geologa
FIUBA
ndice
Definiciones Aumento de densidad
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Agregado de cementantes Agregado de inclusiones rgidas
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Introduccin
Mejora del terreno: modificacin de propiedades fsicas y mecnicas de terrenos problemticosU ti i l bl d i t bld
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Uso rutinario en suelos blandos, inestables o rellenos no controladosL j d l t d l di te j
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La mejora del terreno puede lograrse mediante Aumento de densidad
Aumento de presin de preconsolidacin
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Aumento de presin de preconsolidacin Cambio de propiedades fsicas Agregado de cementantesAgregado de cementantes Agregado de inclusiones de mayor rigidez
Clasificacin de tcnicas
Refuerzo Mejora TratamientoColumnas de grava Compactacin dinmica Suelo-cementoSoil nailing Drenaje Adiciones de calMicropilotes Precarga A. de ceniza volante
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Micropilotes Precarga A. de ceniza volanteJet grouting Electro-smosis Congelamiento
Anclajes Inyecciones de t i
Tratamiento trmico
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compactacinGeosintticos Explosivos VitrificacinRefuerzo con fibras Compactacin superficial
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Columnas de cal BiotecnologaInclusiones rgidasTierra mecnicamente estabilizada
ASCE Soil Improvement and Geosynthetics Comittee
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Definiciones Aumento de densidad
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Agregado de cementantes Agregado de inclusiones rgidas
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Precarga
Se aplica una carga sobre un depsito de suelos finos blandos para inducir consolidacin
A t d i d lid ide
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Aumento de presin de preconsolidacin Reduccin de relacin de vacos
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Aumento de resistencia al corteM e
Precarga
La precarga requiere plazos prolongados que pueden disminuirse mediante el empleo de drenes
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Precarga
La precarga requiere plazos prolongados que pueden disminuirse mediante el empleo de drenes
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Compactacin dinmica
La compactacin dinmica aumenta la densidad del terreno mediante el impacto de una masa que cae de una alturad e
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de una alturaLas ondas de compresin y corte generadas producen la densificacine j o
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producen la densificacin Peso: 8 a 200 ton Altura de cada: 15 a 40 m
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Altura de cada: 15 a 40 m
Compactacin dinmicad
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Explosivos
Se colocan cargas en profundidad que provocan la rotura en el entorno de la carga, el desplazamiento transitorio y posterior reacomodamiento a unad e
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transitorio y posterior reacomodamiento a una posicin mas estable y densa
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Explosivos
Se emplea para Densificacin de suelos granulares
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Loess colasable (con inundacin, URSS) Desplazar suelos blandos sumergidos
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Vibrocompactacin: suelos granulares sueltos
Se hinca un equipo vibrador y se rellena con gravaEl suelo circundante mejora su densidad
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Las columnas de grava aportan rigidez
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Vibrosustitucin:suelos cohesivos blandos
Se hinca el equipo vibrador en suelo cohesivo y se rellena con arena o gravad e
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arena o gravaLas columnas aportan resistenciay rigideze j o
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y rigidezEl terreno circundante (casi) nomejora sus propiedades
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mejora sus propiedades
Eficiencia del tratamiento
Factor de reduccinde asientos 1/n
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1.0Datos de campoPriebe (c=40)Gua de cimentaciones MF
(1 )2
de asientos, =1/n
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0.6
0.8 =(1-ar)
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0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0total
cr A
Aa =0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Razn de sustitucin, ar0,zs
zsss=
(Sagaseta 2010)
Influencia en la velocidad de consolidacin
U = 1 - u / uu
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Plastificacin de la columna
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0.4 pa=50 kPaar=0.11
z=0 m
M
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Ec/Es=40Es= 1000 kPac=s=0.33c=40c=0 10
z=5 m
0.8
Elstico
c
's=10 kN/m3
'c=10 KN/m3
k0s=0.6
z=10 m
1.00.0001 0.001 0.01 0.1 1
Factor de tiempo, Tr (Sagaseta 2010)
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Definiciones Aumento de densidad
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Agregado de cementantes Agregado de inclusiones rgidas
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Inyecciones
Las inyecciones consolidan el terreno y reducen su permeabilidadH t ti d i id
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Hay tres tipos de inyecciones Inyecciones de impregnacin
l l le jo
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para suelos granulares: la mezcla rellena el espacio poral queda un mortero
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poral, queda un mortero cementado
Inyecciones
Las inyecciones consolidan el terreno y reducen su permeabilidadH t ti d i id
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Hay tres tipos de inyecciones Inyecciones de impregnacin
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Inyecciones de desplazamientopara suelos granulares finos y suelos cohesivos: la inyeccin
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suelos cohesivos: la inyeccin forma bulbos y consolidan el suelo circundantesuelo circundante
Inyecciones
Las inyecciones consolidan el terreno y reducen su permeabilidadH t ti d i id
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Hay tres tipos de inyecciones Inyecciones de impregnacin
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Inyecciones de desplazamiento Inyecciones de fracturacin para
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suelos cohesivos: la inyeccinrompe la estructura del suelo yforma una red (errtica) deforma una red (errtica) decanales inyectados
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Definiciones Aumento de densidad
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Agregado de cementantes Agregado de inclusiones rgidas
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Jet grouting
Se inyecta una mezcla decemento, agua y aire a altapresin (10 a +40 MPa)d e
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presin (10 a +40 MPa)
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Jet grouting
Se inyecta una mezcla decemento, agua y aire a altapresind e
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presinEl suelo se rompe y mezcla enuna columna de suelo cementoe j o
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una columna de suelo-cemento Arenas: 1.0m a 3.0m dia Arcillas: 0 7m a 1 5m dia
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Arcillas: 0.7m a 1.5m diaEl resto del material no tienemejoramejora
Jet groutingd
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Tapn de fondo Maldonado
Un tapn de fondoes una barrerahidrulica horizontald e
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hidrulica horizontalformada con inyeccionesPuede tener dos funcionese j o
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Puede tener dos funciones Impermeabilizacin Estructural
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Estructural
(Trevi 2012)
Tapn de fondo Maldonado
Impermeabilizacin Estructural
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Tapn de fondo Maldonadod
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(Trevi 2012)
Bibliografa
Moseley & Kirsch. Ground improvement. Spon Press
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