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7/24/2019 Esfuerzos en Suelo
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LEY DE TERZAGHIFENOMENOS PRODUCIDOS POR EL ESFUERZODISTRIBUCIN DE PRESIONES
EJEMPLO
Distribucin de esfuerzos en unamasa de suelos
Indice
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4/Indice.ppt#3.%20Presentaci%C3%B3n%20de%20PowerPointhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4/Indice.ppt#3.%20Presentaci%C3%B3n%20de%20PowerPoint7/24/2019 Esfuerzos en Suelo
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ESFUERZOS EN UNA MASA DE SUELOS
Los Esfuerzos en una masa de suelo son tensiones producidas por elpropio peso del terreno y por las cargas exteriores aplicadas al mismo.La masa de suelo recibe cargas en sentido vertical y horizontal
Consideraciones para el caso Geosttico- Superficie infinita horizontal- Naturaleza del suelo no variable horizontalmente- No existencia de sobrecarga de dimensiones finitas
Se define :
- Caso Geosttico
- Caso no geosttico ( Boussinesq )
( Ley de Terzaghi )
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Z2
N.T.
Z1 123Z3
Suelo Estratificado :
s
v =S izi
Suelo Homogneo :sv =
zZ
N.T.
sH = K* sv
svKo =s
s
v
N.T.
Z
Suelo con densidad variable :
s
v =
dz
ESFUERZOS EN UNA MASA DE SUELOS
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LEY DE TERZAGHI
u = Presin neutra o intersticialNi = Fuerza normal intergranularN = Fuerza normal totalS = Elemento de rea del suelos = rea de contacto entre partculas
S
Ni
Ni
N
s
uu
Equilibrio : M=SA
N = u( S - s ) + Ni
s i = N/S - u (S-s)/S
si = s - u ( 1 - s / S )
s / S = 0
s = s - us = s + u
donde si = presin intergranulars = presin total
Las cargas aplicadas son resistidasen conjunto por el suelo y el agua.
7/24/2019 Esfuerzos en Suelo
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Suelo Sumergido :
s
v a nivel x- x => sv = s- u
= z (
sat -
w)
Se define b = Peso especfico Sumergido
b = sat - w = buoyante
s
v = b z
Basado en el Princip io de Arq um ides
LEY DE TERZAGHI
hw H
zx x
sv a nivel x - x
sv = w hw - w z +sat z
sv = w (hw - z ) +sat z
u a nivel xx
u = hw w
s
v =s
v + u
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FENOMENOS GEOTECNICOS POREFECTO DE ESFUERZOS EN LA MASA
SIFONAMIENTO :Aumento de la presin intersticial por modificacindel gradiente hidrulico hasta su valor crtico, enque la tensin efectiva es cercana al valor nulo.
A mayor modificacin del gradiente hidrulico,
habr mayor presin intersticial.Este es el fenmeno que provoca las arenasmovedizas. u = densidad. agua h
u = Gradiente Hidrulico altoLICUEFACCIN :Es un aumento del grado de saturacin del suelo,por reacomodacin de partculas debido a sismos,
en suelos arenosos, uniformes, finos, sueltos,saturados y sujetos a cargas.
sv =m
sv = 0
SOLUCIONES : CompactarEstabilizarExtraer el agua
No construir
h
NF original
NF final
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DISTRIBUCIN DE PRESIONES
Para la situacin de la figura, dibuje diagramas de tensin:VerticalHorizontal
Neutras
Densidad natural = 1,6 T/m3
Ko = 0,5
Densidad natural = 1,7 gr/cm3 W = 5%W sat = 23,5 % Ko = 0,6
Dens. seca = 1,75 kg/dm3 Ko = 0,7
W sat 0 20% W = 10%
Ejemplo
NF
0 m
4 m
5 m
8 m
13 m
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0,00 - 4,00 m
sv = 1,6 * 4 = 6,4 T/m2u = 0 T/m2sv = 6,4 + 0 = 6,4 T/m2
sh = 6,40,5 = 3,2 T/m2
sh = 3,2 + 0 = 3,2 T/m2
4,00 - 5,00 msv = 6,4 + 1,7 1 = 8,10 T/m2u = 0sv = 8,10 0 = 8,10 T/m2
sh = 8,10 0,6 = 4,86 T/m2
sh = 4,86 T/m2
5,00 - 8,00 m
sv = 8,10 + (t/(1+W))3= 14,10u = 3sv = 11,10 T/m2
sh = 11,10 0,6 = 6,66 T/m2
sh = 6,66 + 3 = 9,66 T/m2
8,00 - 13,00 msv = 14,10+(d (1+w sat))5=24,6u = 3 + 51 = 8 T/m2sv = 24,6 - 8 = 16,6 T/m2
sh = 16,6 0,7 = 11,62 T/m2
sh = 11,62 + 81 = 19,62 T/m2
6,40
8,10
14,10
24,60
3,00
8,00
6,40
8,10
11,10
16,60
3,20
4,86
6,66
11,62
3,20
4,86
9,66
19,62
T.Vertical P.Intersticial T.efectiva vert. T.Horizontal T.efectiva horiz.0 m
4 m
5 m
8 m
13 m
DISTRIBUCIN DE PRESIONES
Hoja deCalculo
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/HOJAS/HOJA1_PINDICE.XLShttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/HOJAS/HOJA1_PINDICE.XLShttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/HOJAS/HOJA1_PINDICE.XLS