Actividad 1

Facultad de Estudios a Distancia Programa de Ingeniera Civil

Geotecnia Fausto Andrs Molina Gmez

Primera Actividad Complementaria Geotecnia 2015-I

Recomendaciones y aspectos a tener en cuenta

El objetivo de esta actividad es reforzar los conocimientos adquiridos en la unidad 3, junto con un pequeo repaso de mecnica de suelos que les ser de gran ayuda en el desarrollo de las unidades que siguen; se recomienda revisar el texto gua, el Ttulo H Estudios Geotcnicos de la NSR-10 y los documentos que estn en la unidad como material de estudio. Como se estableci al inicio de curso, la fecha mxima de entrega es el 20 de marzo de 2015 a las 23:55 y nicamente se revisarn trabajos subidos desde el aula virtual, no se aceptarn trabajos enviados por el correo del aula o personal. Esta actividad tiene un valor del 10% sobre el 100% del total de la materia. El trabajo lo pueden entregar en grupos de mximo cuatro personas; ste se debe entregar en formato pdf, hecho en computador con editor de ecuaciones y grficas o a mano con letra muy clara, y nombrarlo con el primer apellido completo de cada integrante seguido de la primera letra del segundo apellido, Ej: AcevedoC-BorbonC-CruzO. A quienes no atiendan esta recomendacin su trabajo no ser evaluado sobre 50 sino sobre 45.

Ejercicio de repaso (20%)

1. Como muchos saben, Bogot est construida sobre un depsito lacustre; para determinar el esfuerzo de preconsolidacin antes de que se construyeran las edificaciones son las que cuenta la cuidad en la actualidad fue necesario establecer un perfil de esfuerzos geoestticos. Su labor como estudiantes de Geotecnia de la Universidad Militar Nueva Granada es establecer mediante una tabla y posteriormente en un grfico que represente la variacin de los esfuerzos totales, presin de poros y esfuerzos efectivos, respecto a la profundidad (Z vs , u, ). A continuacin se muestra el perfil estratigrfico, junto con sus profundidades y pesos unitarios. Adems se presenta un modelo de tabla y grfica.



5m

Lago

0m =100 (lb/ft3)

15m

=120 (lb/ft3)

23m

=95 (lb/ft3)

30m Figura 1. Perfil estratigrfico del suelo.

Tabla 1. Presentacin de tabla.

Profundidad (m) Espesor (m) z (m) (kN/m3) (kPa) U (kPa) ' (kPa) Lago 1 2 3

Figura 2. Presentacin de la grfica.

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000

Profun

dida

d (m

)

Esfuerzos (kPa)



Normatividad colombiana (30%)

2. Una reconocida firma inmobiliaria fue contratada para construir el edificio de laboratorios en el Campus Nueva Granada (Cajic), y de esta forma evitar el desplazamiento hasta la Universidad Militar Nueva Granda (carrera 11 con calle 100) de los estudiantes que realizan su carrera en Ingeniera Civil en esta sede. Sin embargo, el Ingeniero Luis ngel Moreno Anselmi, director del programa de Ingeniera Civil, le coment al Ingeniero Felipe Felipe Alfredo Riao Prez, decano de la Facultad de Estudios a Distancia, que el estudio de suelos entergado por la constructura presentaba algunas inconsistencias. Por tanto, l le solicit a los estudiantes de sptimo semestre de Ingeniera Civil que lo revisaran y que le entregaran un reporte, en el que se estableciera el porqu o justificacin s la informacin de los registros es correcta o no. Para esta la elaboracin de este inform es necesario que tenga los siguientes aspectos.

a) Normatividad: Ttulo H, NSR-10. Referenciar tablas o datos de sta. b) Propiedades geolgicas de la zona. c) En caso que la respuesta fuera No, se debe proponer un nuevo estudio

que incluya sondeos (cantidad y profundidad), ensayos de campo y laboratorio, y finalmente los parmetros que se busca determinar con la ejecucin de cada ensayo.

Los registros de perforacin se muestran en las figuras 3, 4, 5 y 6.



Figura 3. Sondeo 1.

DIA HORA PROF DIA HORA PROF1

Norte:Este:

15 cm 15 cm 15 cm

1 1 3 1,30

1,20

2 3 4

8 12 15 3,00

10 20 9/3cm

TS INALTERADACONVENCIONES TIPO DE MUESTRA A ALTERADA

9-A

OBSERVACIONES:

Arena limo arcillosa de color carmelito con vetas oxidadas de densidad compacta

RECHAZO

78-A

7-A

5

6

6-A

1

2

3

45-A

4-A

3-A

2-A

SPTDESCRIPCIN

Penetrometro

kg/cm

Veletakg/cm

Recup(%)BARRENA

Caa y limo arcilloso orgnico de color gris con races

1-A

REGISTRO DE PERFORACIN

Barreno Manual

MtraNo. - Tipo

Perforador:

#REF!

Prof. (mts)

RQD(%)Perfil

1SONDEO:

Coordenadas:

20/12/10 Fecha Fin:

Cliente:

NIVEL DEL AGUA (m)

Fecha inicio:Proyecto:

Limo arcillo arenoso de color carmelito y/o gris con vetas oxidadas

Limo arcilloso orgnico de color gris con vetas oxidadas y races

Arena de color gris

Limo arcillo arenoso de color gris y/o carmelito con vetas oxidadas de consistencia dura a muy dura

Cota Inicio:7,5 mtsProfundidad:

Equipo:



Figura 4. Sondeo 2.

DIA HORA PROF DIA HORA PROF1,8

Norte:Este:

15 cm 15 cm 15 cm

1 2 2 3 0,70

2

2,00

3

43,20

5

11/5cm

Proyecto:

5,6 mtsProfundidad:

Equipo:

EYR-S:Cliente:

NIVEL DEL AGUA (m)

Fecha inicio:

2SONDEO:10027-2

Coordenadas:


Barreno Manual

15/12/10 Fecha Fin:

MtraNo. - Tipo

Perforador:

#REF!

Prof. (mts)

RQD(%)Perfil BARRENA

Cota Inicio:

SPTDESCRIPCIN

Penetrometro

kg/cm

Veletakg/cm

Recup(%)

1-A

2-TS

3-TS

4-A

5-A

OBSERVACIONES:


RECHAZO

Caa y limo arcilloso orgnico de color carmelito con races

Limo arcillo arenoso de color carmelito y/o gris con vetas oxidadas de consistencia medio firme

Limo areno arcilloso de color gris y/o carmelito con vetas oxidadas de consistencia firme a dura

Arcilla limo arenosa de color gris con vetas oxidadas de consistencia muy dura

Limo areno arcilloso de color carmelito con vetas oxidadas de consistencia dura



Figura 5. Sondeo 3.

DIA HORA PROF DIA HORA PROF3,2

Norte:Este:

15 cm 15 cm 15 cm

3 1 1 0,70

1 2 3 0,90

3 3 4 1,40

9 11 16 4,00

3 5 5

8 11 14


OBSERVACIONES:

8 8-A

77-A

5

66-A

1

2

3

4

5-A

4-A

3-A

2-A

1-A

SPTDESCRIPCIN

Penetrometro

kg/cm

Veletakg/cm

Recup(%)BARRENA

Caa y limo arcilloso orgnico de color carmelito


Barreno Manual

MtraNo. - Tipo

Perforador:

#REF!

Prof. (mts)

RQD(%)Perfil

3SONDEO:

Coordenadas:

Cota Inicio:Profundidad:

Equipo:

Cliente:

NIVEL DEL AGUA (m)

Fecha inicio: 9/12/10 Fecha Fin:Proyecto:

Arena limosa de color carmelito de densidad muy suelta

Arcilla limo arenosa de color gris y/o habano con vetas oxidadas de consistencia muy dura

Limo arcillo arenoso de color gris de consistencia dura a muy dura

Arena limo arcillosa de color carmelito

Arena de color carmelito con gravas

Arena limo arcillosa de color carmelito y/o gris con vetas oxidadas de densidad muy suelta

Arcilla limo arenosa de color gris de consistencia firme

8 mts



Figura 6. Sondeo 4.

DIA HORA PROF DIA HORA PROF2

Norte:Este:

15 cm 15 cm 15 cm

2 2 3

1

2

3 5 7 2,00

3

2,50

4

5

7 9 4

67 9 17/6"

Arena limo arcillosa de color carmelito con vetas oxidadas de densidad muy suelta

Limo arcillo arenoso orgnico de color carmelito con vetas oxidadas

Arena limo arcillosa de color carmelito con vetas oxidadas de densidad suelta

Limo arcillo arenoso de color carmelito y/o gris de consistencia dura


5-A

OBSERVACIONES:

Limo areno arcilloso de color carmelito y/o gris con vetas oxidadas y gravas de consistencia dura a muy dura

4-A

3-TS

2-A

1-A

Veletakg/cm

Recup(%)BARRENA

Caa y limo arcilloso orgnico de color carmelito y/o gris con races


Barreno Manual

MtraNo. - Tipo

Perforador:

#REF!

Prof. (mts)

4SONDEO:

Coordenadas:

Cota Inicio:

12/12/10 Fecha Fin:

RQD(%)Perfil

SPTDESCRIPCIN

Penetrometro

kg/cm

Proyecto:

6,2 mtsProfundidad:

Equipo:

Cliente:

NIVEL DEL AGUA (m)

Fecha inicio:



Caracterizacin de macizos rocosos (20%)

3. Determinar la variacin de Cu y OCR, empleando las ecuaciones 1 y 2, del perfil estratigrfico mostrado en la Figura 7. Adems, en no ms de 5 lneas concluir respecto a los resultados obtenidos.

Figura 7. Perfil ejercicio 3.

! = 29!.!" Ecuacin 1.

= 0.193 !!!!

!.!"# Ecuacin 2.



Caracterizacin de macizos rocosos (30%)

4. Se realizaron una serie de ensayos de laboraorio para determinar la resistencia al corte mediante el criterio de falla Hoek y Brown, sus resultados fueron:

Tabla 2. Resultados de los ensayos.

Ensayo 3 (MPa) 1 (MPa) Tensin indirecta -14,74 0 Compresin Simple 0 71

Triaxial 1 0,42 141,18

Triaxial 2 4,38 160,12 Triaxial 3 9,99 220,91

Figura 8. Estado de esfuerzos en los ensayos sobre rocas.

A partir de estos resultados se solicita

a) Aproximar los datos de resistencia pico mediante una envolvente del tipo Mohr Coulomb, encontrar cohesin y ngulo de friccin.

b) Ajustar los resultados de la resistencia pico mediante una envolvente de Hoek y Brown generalizada y encontrar los parmetros correspondientes.

0

20

40

60

80

100

120

-50 0 50 100 150 200 250

[M

Pa]

[MPa]

CS TX1 TX2 TX3 TI

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Actividad 1