[EJERCICIO DE CONSOLIDACION] GEOTECNIAGEOTECNIA 2015959-04 Claudia Ximena Basto Gonzlez Ejercicio de consolidacin Andrs Felipe Castillo Ortegn 214637 Ronald Alejandro Ariza Romero 214063

ENUNCIADO: En una prueba de consolidacin con una muestra de arcilla saturada se obtienen las siguientes lecturas. La carga se mantiene constante por 24 horas antes de iniciar el segundo incremento, al terminar el ltimo periodo de carga esta se retira y se permite que la muestra se expanda durante 24 horas, al final de lo cual es espesor es de 17.92mm y el contenido de humedad es de 31.8%, el peso especifico del suelo es de 2.66 a) Grafique la curva relacin de vacios contra esfuerzo efectivo y determnese el coeficiente de compresibilidad volumtrica para un intervalo de esfuerzo efectivo de 220-360 KN/m2 b) Grafquese la curva e vs. log y con ella determine el ndice de compresibilidad y el esfuerzo de pre consolidacin c) Grafique la curva de mv contra para este suelo d) determnese los valores de los asentamientos por consolidacin para una capa de 4m de espesor de la misma arcilla cuando el esfuerzo efectivo promedio vara entre 220 y 360 KN/m2 METODOLOGIA: una vez se tiene los datos iniciales del problema se procede a hallar el cambio de estados de esfuerzos efectivos y por ende el cambio de la altura de la muestra posteriormente se halla la deformacin volumtrica y relacin de vacios segn sea el caso y para finalizar se realizan las graficas pertinentes para hallar la compresibilidad desuelo y esfuerzo de pre consolidacin DESARROLLO: a continuacin se realiza una muestra de clculo de todo el procedimiento consecuentemente:

se procede a calcular el incremento de esfuerzos efectivos

=i-i-1 se procede a calcular el cambio de la altura del amuestra debido a los esfuerzos que es sometida de la siguiente forma (sabiendo que la altura inicial del a muestra corresponde a 19.6 mm)

h=hi-hi-1 se procede a calcular la deformacin volumtrica (Ev) con la siguiente ecuacin:

Ev=-hho se procede a calcular la relacin de vacios final con relaciones de fase de las siguiente manera (sabiendo que el suelo esta saturado):

GS*W=S*e e= GS*WS

se procede a calcular la relacin de vacios correspondientes a cada esfuerzo hasta hallar la relacin de vacios inicial

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[EJERCICIO DE CONSOLIDACION] GEOTECNIAeo=Ev+e1-Ev se procede a calcular el ndice de compresibilidad del suelo (mv)

eo=h/ho eo=h/ho

' (KN/m^2) ' (KN/ma)

b)

RELACION DE VACIOS Vs. LOGARITMO DE ESFUERZO EFECTIVO

C) MODULO DE COMPRESIBILIDAD VOLUMETRICO Vs. ESFUERZO EFECTIVO

A partir de estos resultados se procede a calcular el asentamiento unidimensional mediante la siguiente expresin

S=e1+eo*Ho=Ev*Ho

0 25 50 100 200 400 800 0

RELACION DE VACIOS Vs ESFUERZOS EFECTIVOS

2

0 25 25 50 100 200 400 -800

[EJERCICIO DE CONSOLIDACION] GEOTECNIA

' (KN/m^2) ' (KPosteriormente se procede a graficar y el esfuerzo efectivo respecto al asentamiento unidimensional D) ASENTAMIENTO UNIDIMENSIONAL Vs. ESFUERZO EFECTIVO

Se halla una expresion polinomial de tercer grado que modela el comportamiento de asentamiento unidimensional respecto al esfuerzo efectivo aplicado que se muestra continuacin se calculan los asentamientos unidimensionales en funcin d elos esfuerzos efectivos aplicados

S=7*10-9-10-5+0.003+0.114

0 25 50 100 200 1 400 2 800 ' (KN/m^2) 4 0 -83

200 230

[EJERCICIO DE CONSOLIDACION] GEOTECNIAA partir de los datos obtenidos mediante la anterior expresin se puede afirmar que el asentamiento unidimensional por consolidacin entre un intervalo de (220-360) KN/m2 es de 0.31mm

CONCLUSIONES: de las anteriores graficas se puede afirmar lo siguiente:

ESFUERZO DE PRE-CONSOLIDACION: el esfuerzo pre-consolidacin aproximadamente corresponde a un valor de 158.4 KNm2, en esfuerzos efectivos aplicados menores a este se puede afirmar que el suelo arcillosos no sufre deformaciones considerables pero caso contrario que sean mayores a este esfuerzo efectivo el suelo presenta deformaciones considerables INDICE DE COMPRESIVILIDAD DEL SUELO: la compresibilidad del suelo aproximadamente corresponde a 0.18 y se puede afirmar que es una compresibilidad baja, los suelos arcillosos en general son muy compresibles ASENTAMIENTOS POR CONSOLIDACION: la arcilla tiene la capacidad de almacenar gran cantidad agua y a expandirse (ciertos tipos de arcilla son mas expansivas que otras) por o tanto una vez se le aplique una carga respecto al tiempo tiende a generar grandes asentamientos

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