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CONSOLIDACIÓN DE
LOS SUELOS
MECANICA DE SUELOS
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE
INGENIERIA CIVIL
UNIVERSIDAD ALAS
PERUANAS
MECANICA DE SUELOS II
SEXTO CICLO
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DEFINICIÓN
La consolidación es un proceso que se produce en los
suelos y consiste en la reducción del volumen total del
suelo provocado por la colocación de una carga o el
drenaje del terreno.
PROCESO DE CONSOLIDACIÓN
Cuando el suelo se somete a una sobrecarga, los
esfuerzos totales se incrementan en esa misma cuantía.
En suelos saturados, esto conduce al incremento de la
presión de poros; pero dado que el agua no resiste
esfuerzos cortantes, sin que se modifique el nuevo
esfuerzo total, el exceso de presión intersticial se disipa
a una velocidad controlada por la permeabilidad k del
suelo, con lo que el esfuerzo efectivo se va
incrementando a medida que el agua fluye.
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CONSECUENCIAS DE LA CONSOLIDACIÓN
– Incremento en el Esfuerzo Efectivo
– Reducción en el Volumen de Vacios
– Reducción en el Volumen Total
– Asentamientos en el Terreno
– Asentamientos en la Estructura
PERMEABILIDAD Y CONSOLIDACIÓN
SUELOS ARENOSOS
K alta… el asentamiento ocurre rápidamente,
generalmente al final de la construcción.
SUELOS ARCILLOSOS
K baja… el asentamiento ocurre lentamente,
estructura sique asentándose durante anos después
de la construcción.
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COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD
Es la velocidad del agua a través del suelo,
en el valor “K” se reflejan propiedades físicas
de los suelos e indica con cuanta facilidad
fluye el agua a través del suelo.
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- Asentamiento instantáneo: Controlable en tiempo de obra
- Asentamiento lento: Debe preverse en etapa de proyecto
para evitar falla de obra
ASENTAMIENTOS EN TIPOS DE SUELO
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APLICACIÓN DE CARGAS EN LOS SUELOS
ASENTAMIENTOS:
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ENSAYO DE CONSOLIDACIÓN
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Cuando un suelo parcial o totalmente saturado se
carga, en un comienzo el agua existente en los poros
absorberá parte de dicha carga puesto que esta es
incompresible, pero con el transcurso del tiempo,
escurrirá y el suelo irá absorbiendo esa carga
paulatinamente. Este proceso de transferencia de
carga, origina cambios de volumen en la masa de suelo , iguales al volumen de agua drenada.
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Laboratorio Ensayo de Consolidación
(Norma ASTM D2435)
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Consolidación instantánea: reducción de vacios
por eliminación de aire.
Primaria: reducción de volumen por la expulsión del
agua.
Fenómeno en el que se transfiere la carga soportada
por el agua al esqueleto mineral, esta es la
consolidación propiamente dicha.
Secundaria: cuando la consolidación se da por
reajuste del esqueleto mineral y luego de que la
carga está casi toda soportada por este y no por el agua.
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Resultados del Ensayo
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Resultados del Ensayo
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Resultados del Ensayo
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Resultados del Ensayo
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RESULTADOS DEL ENSAYO Grafica de relación de vacios Vs esfuerzo efectivo (log)
a) Coeficiente compresibilidad, (av)
Pendiente de la curva e Vs σ (escala aritmética)
b) Coeficiente de compresibilidad volumétrico o
modulo edometrico (mv).
c) Índice de compresibilidad o de compresión
(Cc), expresa la compresibilidad de una muestra.
d) El coeficiente de consolidación (Cv), que indica
el grado de asentamiento del suelo bajo un cierto
incremento de carga y vinculado a la velocidad del mismo.
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ASENTAMIENTOS SECUNDARIOS Grafica de Relación de Vacios Vs Tiempo (log)
El final de la consolidación primaria ocurre después de la disipación del exceso de presión de poros.
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