Versión traducida de AllPileUserManualTheory

7/30/2019 Versin traducida de AllPileUserManualTheory

1/67

Versin traducida de AllPileUserManualTheory.docx

allpile_v2c.doc

^CHAPTER 8 ^CAPTULO 8

CALCULATION CLCULO

. .

THEORY TEORA

_Volum e 2 _Volum 2

imagen

imagen

Detaile d Detaile d i n e n thi s thi s chapter: Captulo:

th e d e theorie s theorie s behin d det d th e d e program th eprograma d e equation s ecuacin s an d una d method s mtodo s tha t tha t

ar e ar e us e envenos un correo t o t o perfor m rendimiento m th e de analyses. anlisis.

CONTENTS CONTENIDOS

CHAPTE R CAPITULO I 8 8 CALCULATIO N CLCULO

8. 1 8. 1 GENERA L GENERA L 3 3

8.1.1 8.1.1

8.1.2 8.1.2 15 15

8. 2 8. 2 DRILLE D Drille D SHAF T SHAF T 19 19

8.2.1 8.2.1

8.2.2 8.2.2 24 24

8. 3 8. 3 SHALLO W POCO W FOOTIN G Footin T 25 25

8.3.1 8.3.1

8.3.2 8.3.2 28 28

8.3.3 8.3.3 30 30

8.3.4 8.3.4 Rotatio n Fr o Rotatio n Fr o m Momen t m Momen t 31 31

8. 4 8. 4 UPLIF T UPLIF T 33 33

8.4.1 8.4.1 Shallo w Mod e Shallo w tico

8.4.2 8.4.2 34 34


2/67

8. 5 8. 5 UPLIF T UPLIF T 35 35

8. 6 8. 6 SOI L PARAMETER S SOI L PARMETROS S AN D AN D CORRECTION SCORRECCIN S............................................................................................. ............................................................................................. 37 37

Appendi x Apndices x A La Symbol s Smbolo s an d una d NotationsAnotaciones

_Appendi x _Apndices x __B _B __Unit s Conversions _Conversin deunidades s

CH 8 -2 CH 8 -2

CHAPTE R CAPITULO I 8 8 CALCULA TIO N CLCULO TIO N THEORY TEORA

8. 1 8. 1 GENERA L GENERA L PILES PILES

8.1. 1 8.1. 1 Vertica l Analysis Vertica l Anlisis

Thi s Thi s progra m progra m use s use s procedure s procedimiento sdescribe d describir d i n e n th e Founda t ion s d e la Fundacin tion s & Earth Structures,Desig n Y estructuras de tierra, Desig n Manual Manua l 7.02 , 7.02, publishe d publishe d b y b y Departmen tDepartmen t o f o f Navy , Armada, Naval Facilitie s Naval Equipamientos Engineerin g INGENIERA Command. Comando.

8.1.1.1 Downwar d (Compression ) Loa d Capacit y Calculation 8.1.1.1Downwar d (Compresin) Loa d Capacit y Clculo

Ultimat e Ultimat e downwar d downwar d capacit y capacit y ca n ca n be b e determine d determinar d b y b y th e d e followin g followin gequations: ^Q d w ecuaciones: ^Q d w ^= ^= ^^Q ^Q ^ti p ti p ^+ ^+ ^^Q

side Lado ^Q

^Where ^Donde ^ ^Q _d w ^Q _d w _^= ultimat e ^= Ultimat e ^^downwar d^downwar d ^^capacity ^capacidad

Q Q _ti p _ti p _= = ultimat e ultimat e ti p ti p resistance resistencia

Q _side _Lado Q _= = ultimat e ultimat e sid e sid e resistance resistencia

Ultimat e ti p resistance: Ultimat e ti p resistencia:

^Q ti p ^Q ti p ^= ^= ^Â ti p Â ti p ^ ^ ^^q ul t ^q ul t ^= ^=^Â ti p Â ti p ^ ^ ^^(N q ^(N q ^S v ^S v ^+ ^+ ^^N c ^) Where ^N

c) Cuando A _ti p A _ti p _= = are a son una o f o f pil e pil e tippunta

q _ult = q _ult = ultimat e ultimat e en d en d bearin g bearin gpressure presin

S _v S _v _= = vertica l vertica l stres s stres s i n e n soi l soi l(overburde n (Overburde n pressure) presin)

N _q N _q _= = bearin g bearin g facto r facto r fo r fo r cohesionles s


3/67

cohesionles s soils . suelos. I t I t i s i s a un functio n functio nof frictio n de frictio n show n espectculo n i n e n Tabl e Tabl e 8 -1. 8 - 1.

N _c N _c _= = bearin g bearin g facto r facto r fo r fo r cohesiv ecohesiv e soils . suelos. I t I t i s i s a un functio n functio n o f of z/B (depth/width ) z / B (profundidad / ancho) show n espectculo n in e n Tabl e Tabl e 8 - 2. 8 - 2.

Tabl e 8 -1. Tabl e 8 -1. Bearing Bearing Capacity Capacidad Factor,Factor, N _q N _q

f F

(Interna l (Interna l friction) friccin)

N _q N _q

(Displacemen t (Displacemen t pile) pila)

N _q N _q(N o - Displacemen t (N o - Displacemen t pile) pila)

26 26

10 10

5 5

28 28

15 15

8 8

30 30

21 21

10 10

31 31


4/67

24 24

12 12

32 32

29 29

14 14

33 33

35 35

17 17

34 34

42 42

21 21

35 35

50 50

25 25

36 36

62 62

30 30

37 37


5/67

77 77

38 38

38 38

86 86

43 43

39 39

120 120

60 60

40 40

145 145

72 72

^Tabl e 8 - 2 . ^Tabl e 8-2. ^^Bearin g ^Bearin g ^^C apacit y ^C APACITy ^^Factor , ^Factor, ^^N _c ^N _c

z/B z / B

(Depth/Width) (Profundidad / Ancho)

N _c N _c

0 0

6.3 6.3

1 1


6/67

7.8 7.8

2 2

8.4 8.4

3 3

8.8 8.8

4 4

9 9

>4 > 4

9 9Ultimat e sid e resistance: Ultimat e sid e resistencia:

Q Q _side _lado _= = S _f S _f _P _i P _i _l l = = (f _0 (F _0 _+ +C _a ) P _i C _a) P _i _l l

Where Donde S _f S _f _= = sid e sid e resistance resistencia

f _0 f _0 _= = ski n ski n frictio n frictio n o f o f cohesionles scohesionles s soil suelo

C _a C _una _= = adhesio n adhesio n o f o f cohesiv e cohesiv e soil suelo

P _i P _i _= = Perimete r Perimete r o f o f pil e pil e section lapartado l = segmen t T = segmentacin o f o f pile apilar

Ski n frictio n o f cohesionles s soil: Ski n frictio n d e scohesionles suelo:

f _0 f _0 _= = S _h S _h _tan(d ) tan (d) = = K _dow n K _dow n _ S _v S _v _ tan ( d) tan (d)

imagen

imagen _S _S __h _h

Where Donde

^K ^K ^_down _abajo _

o r o r S S _h _h

^S ^S ^_v _v _

^K ^K ^_down _abajo _^S ^S ^_v _v


7/67

S _v S _v _= = vertica l vertica l stres s stres s i n e n soil suelo

S _h S _h _= = horizonta l horizonta l stres s stres s i n e n soil suelo

K _dow n K _dow n _= = rati o rati o o f o f S _h /S _v _H S / S _v_whic h whic h i s i s define d definir d i n e n th e d e tabl e tabl eo f o f Setup. Configuracin.

d d = = ski n ski n frictio n frictio n betwee n betwee n soi l soi l and una d pile . apilar. I t I t i s i s a un functio n functio n o f o fpil e pil e skin piel

^materials . ^materiales. ^^Fo r ^Fo r ^^stee l ^stee l ^^pile , ^pila,^^d ^d ^^= ^= ^^20 o - 30 o . ^20 - 30 . ^^Fo r ^Fo r ^^concret e^concret e ^^pile , ^pila, ^^d ^d ^^= ^= ^^K _f ^K _f

. K _f . K _f _i s i s frictio n frictio n facto r facto r rangin gRangin g fro m fro m 0. 1 0. 1 t o t o 1 . 1. K _f K _f _ca n ca n b e be defined i n define e n th e d e tabl e tabl e o f o f Setup.Configuracin.

Adhesio n o f cohesiv e soil: Adhesio n d e e cohesiv suelo:

C _a C _una _= = K _c K _c _ K _a K _a _ C C

Where Donde C C = = shea r shea r strengt h strengt h o f o f cohesiv ecohesiv e soi l soi l (cohesion) (Cohesin)

K _c K _c _= = adhesio n adhesio n facto r facto r rangi n g rangi n gfro m fro m 0. 1 0. 1 t o t o 1 , 1, define d definir d i n e n the table la tabl e o f o f Setup. Configuracin.

K _a K _a _= = Adhesio n Adhesio n ratio , relacin, C _a /C , C _A / C,whic h whic h i s i s a un functio n functio n o f o f C C shown i nmostrado e n Figur e Figur e 8 - 1. 8 - 1.

imagen

imagen

Adhasio n Rati o Ka Adhasio n Rati o Ka

imagen

Al l Piles Al l Piles

Concrete Hormign Pile Pila

imagen

1.5 1.5


8/67

1.25 1.25

1 1

imagen Ratio n Ka=Ca/C Ratio n Ka = Ca / C

imagen 0.75 0.75

0.5 0.5

0.25 0.25

0 0

0 100 0 200 0 300 0 4000 0 100 0 200 0 300 0 4000

_Cohesio n _Cohesio n __C , _C, __Psf _Psf

Figur e 8 - 1 . Figur e 8-1. Adhesio n Adhesio n Ratio , Ratio, Ka Ka

Limite d Limite d Dept h o f sid e resistanc e Dept h d e sid eresistanc e an d en d bearin g una d en d bearin g _: _:

Experienc e Experimentando e an d una d fiel d fiel d evidenc e evidence indicat e e indicando tha t tha t th e d e sid e sid e frictio nfrictio n an d una d en d en d beari n g increas e beari n g creciente ewit h ingenio h vertica l vertica l stres s stres s S _v S _v _u p u p to t o a limitin g un limitin g dept h departamento h o f o f embedment .empotramiento. Beyond thi s Ms all de thi s limitin g limitin g dept hdepartamento h (10 D (10 D t o t o 20D , 20D, D - pil e D - pil e width), ancho), ther e ther e i s i s ver y ver y littl e littl e increas ecreciente e in sid e en sid e frictio n frictio n an d una d en d en dbearing . cojinete. Penetratio n PENETRACIO n Ratio , Ratio, PR , PR, is i s use d uso d t o t o defin e defin e the limitin g el limitin gdepth . profundidad. P R P R = 2 0 2 = 0 i s i s commonl y commonl y use

d uso d fo r fo r bot h bot h sid e sid e frictio n frictio n an d una dend bearing . extremo que lleva. Th e Th e value s valor de s ca n ca nb e b e change d cambiar d o n o n th e d e Advance d Avance d page.pgina.

P R _ti p P R _ti p _= = (z/D) _tip , (Z / D) _de punta, Penetratio nPENETRACIO n Rati o Rati o fo r fo r calculatio n CLCULO o f o f en den d bearing. cojinete.

P R P R _side _lado _= = (z/D) _side , (Z / D) _lateral, _Penetratio nPENETRACIO n Rati o Rati o fo r fo r calculatio n CLCULO o f o f sid esid e resistance. resistencia.

Wh er e Wh er e z z = = depth profundidad

D D = = averag e promed e pil e pil e width ancho

Th e Th e limitatio n limitatio n o f o f sid e sid e frictio n friction an d una d en d en d bearin g bearin g als o ALS o ca n ca n b e b eexpresse d expresse d as absolut e como absolut e valu e valiosa e fo rfo r bot h bot h cases . casos. Th e Th e value s valor de s ca n ca n be b e change d cambiar d i n e n th e d e tabl e tabl e of Advanced deavanzada Page. Pgina.


9/67

imagen

imagen q _ _limi t , q _ _limi t, Limi t Limi t o f o f en d en d bearing bearin g pressure. presin.

S _f _ _limi t , S _f _ _limi t, L i mi t L i mi t o f o f su m do m o fo f sid e sid e frictio n frictio n an d una d adhesion. adherencia.

_Allowabl e _Allowabl e __downwar d _downwar d __capacit y _capacit y__ca n _ca n __b e _b e __determine d _determinar d __b y _b y __th e _de __following : _siguiendo: __equation: _ecuacin:

^Q all w ^Q todo w _ d _ D

^Q _tip ^Q _tip

imagen

imagen ^F S ^F S ^_tip _punta _

^Q side Lado ^Q

^F S ^F S ^_side _lado

^Where ^Donde ^ ^Q _ti p ^Q _ti p _^= ^= ^^ultimat e ^ultimat e ^^ti p^ti p ^^resistance ^resistencia


FS _ti p FS _ti p _= = facto r facto r o f o f safet y safet y fo r fo rti p ti p resistance , resistencia, define d definir d i n e n the table la tabl e o f o f Advance d Avance d Page. Pgina.

FS _side _Lado FS _= = facto r facto r o f o f safet y safet y fo r fo rsid e sid e resistanc e resistanc e i n e n downward direction ,direccin hacia abajo, define d definir d i n e n Advance d Avance d

Page. Pgina.

8.1.1.2 Zer o Sid e Resistance 8.1.1.2 Zer o Sid e Resistencia

I n E n som e som e cases , casos, a un portio n Portio n o f o f th e de pil e pil e doe s doe s no t no t hav e hav e contac t contac t wit hingenio h soils . suelos. For example , Por ejemplo, soil s suelo s have hav e gaps , lagunas, o r o r th e d e pil e pil e passe s passe sthroug h throug h a n a n undergroun d SUBTERRNEOS basement o r stanoo r tunnel . tnel. Sid e Sid e resistanc e resistanc e canno t Cao t be b e develope d develope d i n e n thi s thi s portion . porcin.Therefor e Para ello e the concep t la concepcin t o f o f zer o zer ofrictio n frictio n ca n ca n b e b e used . utilizado. I t I t include

s incluir s bot h bot h zer o zer o frictio n frictio n an d una d zeroadhesion . cero adherencia. Tw o Tw o zer o - resistanc e zer o -resistanc e zone s zona s ca n ca n b e b e inpu t inpu t i n e n th e de program. programa.

8.1.1.3 Zer o Ti p Resistance 8.1.1.3 Zer o Ti p Resistencia

I n E n specia l especia l conditions , condiciones, user s usuario s do d o no t no t wan t wan t t o t o includ e incluyendo e th e d e ti p


10/67

ti p resistanc e resistanc e i n e n pile capacity . acumular capacidad.Thes e Tes e condition s s condiciones includ e incluyendo e pea tguisante t o r o r sof t sof t soil s suelo s a t un t pil e pil e tip .punta. O r O r th e d e pil e pil e tip ha s punta ha s a un ver y ver yshar p shar p point . punto. User s Usuario s ca n ca n includ eincluyendo e th e d e dept h departamento h o f o f th e d e pil e pil eti p ti p i n th e i n d e zero resistanc e cero resistanc e zones .zonas. Fo r Fo r example , ejemplo, i f S i th e d e pil e pil e ti p tip i s i s a t un t a un dept h departamento h o f o f 3 5 3 5 feet ,pies, user s usuario s can se t puede s t a un zer o zer o resistanc eresistanc e zon e zon e fro m fro m 3 5 3 5 t o t o 3 6 3 6 feet . pies.Th e Th e ti p ti p resistanc e resistanc e wil l wil l b e b e zer ozer o in th e en th e calculation. clculo.

8.1.1.4 Negativ e Sid e Resistance 8.1.1.4 Negativ e Sid e Resistencia

Pile s Pila s inst a lle d inst a lle d throug h throug h compressiv ecompresiva e soil s suelo s ca n ca n experienc e experimentando edowndrag downdrag force s s fuerza or negativ e o negative resistanc e resistanc e alon g alon g th e d e shaft , eje, whic hwhic h result s dar s fro m fro m downwar d downwar d movement(settlement ) movimiento (liquidacin) o f o f adjacen t adjacen t soil. del suelo. Negativ e Negativ e resistanc e resistanc e result s dar sprimaril y primaril y from consolidatio n de consolidatio n o f o f sof

t sof t deposit s Depsito s cause d provocar d b y b y dewaterin gdewaterin g o r o r fil l fil l placement . la colocacin. The downdra gEl downdra g forc e forzamiento e i s i s th e d e su m do m o f o fnegativ e negativ e frictio n frictio n an d una d adhesion .adherencia. I t I t doe s doe s not includ e no incluyendo e ti p ti presistance . resistencia. I t I t onl y onl y effect s efecto s downward downwar d capacity , capacidad, no t no t uplif t uplif t capacity.capacidad. Tw o Tw o zero - cero - an d una d tw o tw o negativ e -resistanc e negativ e - resistanc e zone s zona s ca n ca n b e b e input inpu t i n e n th e d e prog r am. prog r am. If th e Si d e sam e same zon e zon e i s i s define d definir d a s un s bot h bot h a un zer o- resistanc e zer o - resistanc e an d una d negativ e -resistance zone, negativ zona de e-resistencia, th e d e progra m progra m consider s

considerar s th e d e zon e zon e a s un s a un zer o - resistanc e zero - resistanc e area. zona.

Downdrag Downdrag Force Fuerza from de Negative Negativo Friction:Friccin:

Q Q _ne g _ne g _= = K _ne g K _ne g _ (S _f ) P _i (S _f) P _i _ll = K _ne g = K _ne g _ (f _0 (f _0 _+ + C _a ) P _i C _a) P _i _l l

Where Donde Q Q _ne g _ne g _= = Downdra g Downdra g forc eforzamiento e fro m fro m negativ e negativ e sid e sid e friction friccin

K _ne g K _ne g _= = Negativ e Negativ e sid e sid e frictio n frictio n

factor . factor de. I t I t range s rango s fro m fro m 0 0 t o t o 1 1

dependin g dependin g o n o n th e d e impac t IMPAC t o f o f settlement settlemen camisetas o f o f th e d e soi l soi l t o t o th e d e pile pil e shaft. eje. S _f S _f _= = sid e sid e resistance resistencia

^f _0 ^f _0 _^= s ki n ^= S ki n ^^frictio n ^frictio n ^^o f ^o f^^cohesionles s ^cohesionles s ^^soil ^suelo

C _a C _una _= = adhesio n adhesio n o f o f cohesiv e cohesiv e soil suelo


11/67

P i P i = = Perimete r Perimete r o f o f pil e pil e section l apartadol = segmen t T = segmentacin o f o f pile apilar

8.1.1.5 Maximu m Settlemen t Calculatio n a t Ultimat e Vertica lResistance 8.1.1.5 de Maximu m settlemen t CLCULO un t Ultimat eVertica l Resistencia

Base d Base d o n o n Vesic s Vesica s recommendatio n recomendan (1977) , (1977), th e d e settlemen t settlemen camisetas a t un t the d e to p para p o f o f th e d e pile consist s apilar consistir s of o f th e d e followin g followin g thre e thre e components: componentes:

^Settlemen t ^Settlemen camisetas ^^du e t o axia l deformatio n ^du e to axia l deformar n ^ô f pil e shaft , ô f pil eje e, ^^X _s ^X _s

^X ^X ^s ^( Q ti p s ^(Q ti p

^Q sid e ^) ^Q sid ê) ^

imagen

imagen l l

_A ' _A ' __E _EWhere Donde Q _ti p Q _ti p _= = ti p ti p ultimat e ultimat eresistance resistencia

Q _side _Lado Q _= = sid e sid e ultimat e ultimat e resistance l =resistencia a L = pil e pil e segment segmento

A A = = effectiv e effectiv e pil e pil e cros s cros ssectiona l seccion_a l area rea

E E = = modu l u s modu l u s o f o f elasticit y elasticit y o f o f the d e pile apilar

Th e Th e equatio n equatio n i s i s differen t diferencial t fro m from wha t Wha t show n espectculo n i n e n D M - 7 . D M - 7. Thi s This equatio n equatio n use s use s numerica l numerica l integration,whic h integracin, whic h i s i s mor e mor e accurat e accurat e the nla n th e d e empirica l empirica l equatio n equatio n i n e n D M - 7.D M - 7.

^Settlemen t ^Settlemen camisetas ^ô f pil e poin t cause d b y loa dtransmitte d ô f pil e poin t causa d b y d loa TRANSMISOR d ^â t th epoint , ûn siglo letra e t, ^^X _pp ^X _pp

imagen

imagen C C _p Q _t _p Q _t

^X ^X ^_pp _pp

_Bq _Bq

ult ULT


12/67

^Where ^Donde ^ ^C _p ^C _p _^= ^= ^êmpirica l êmpirica l^^coefficien t ^COEFICIENTE ^^dependin g ^dependin g ^ô n ô n ^^soi l^soi l ^^typ e ^typ e ^ân d ûna d ^^metho d ^meto d ^ôf ^de

construction . construccin. I t I t i s i s define d definir d i n e nTabl e Tabl e 8 -3 8 -3 below. B a continuacin. B = = pil e pil ediameter dimetro


^Tabl e 8 - 3 . ^Tabl e 8-3. ^^Typica l ^Typica l ^^Valu e ^Valu e ^ô fô f ^^C _p ^C _p _^fo r Settlemen t ^fo r settlemen t ^Ânalysis Ânlisis

Soi l Soi l Type Tipo

Drive n Drive n Piles Hemorroides

D r ille d D r d ille Piles Hemorroides

Sand Clay Silt Arena Limo Arcilla

0.03 0.03

0.025 0.025

0.04 0.04

0.135 0.135

0.045 0.045

0.105 0.105

imagen

imagen ^Settlemen t ^Settlemen camisetas ^ô f pil e poin t cause d b yloa d transmitte d ô f pil e poin t causa d b y d loa TRANSMISOR d^âlon g th e pil e shaft , âlon g d e pil eje e, ^^X _ps ^X _ps

^X ^X ^ps ps

^C ^C ^_s ^Q _s _s ^Q _s

_L _L __q _q

e ult e ult

Where Donde L _e L _e _= = embedde d embedde d depth profundidad



13/67

^Q _s ^Q _s _^= ^= ^^sid e ^sid e ^^resistance ^resistencia

C C _s (0 . 93 _s (0. 93

_z _z

imagen

imagen 0 . 1 6 ) C _B p 0. 1 6) C _B p

Where Donde z/ B z / B = = dept h departamento h / pil e / Pil e widthancho

(Note: (Nota: NAVY NAVY D M -7 D -7 M ha s ha s typ o tip o mistak emistak e i n e n th e d e equation) ecuacin)

Tota l settlemen t Tota l settlemen t o f o f a singl e pile , una pilae singl, X _total X _total de

^X tota l ^X tota l ^= ^= ^^(X s ^+X pp ^+X ps ^) ^(S X + X + X pp ^ps)

8.1.1.6 Relationshi p Betwee n Settlemen t an d Vertica l Load 8.1.1.6

Relationshi p betwee n settlemen T una d Vertica l CargaVertica l Vertica l loa d loa d an d una d settlemen t settlemencamisetas relatio n relatio n ca n ca n b e b e develope d develope dfro m fro m t -z t-z (sid e (Sid e loa d loa d vs shif t vs CAPS tmovement ) movimiento) an d una d q -w q-w (bearin g (Bearin g loa d load v s v s bas e bas e settlement ) liquidacin) curves . curvas. Th e The t -z curv e t-z curv e represent s representar s th e d e relatio nrelatio n betwee n betwee n sid e sid e resistanc e resistanc e an d unad relativ e relativ e movement withi n movimiento withi n soi l soi l and una d shaft . eje. Th e Th e t -z t-z curv e curv e ca n ca n var yvar y a t un t differen t diferencial t dept h departamento h an d una di n e n differe n t soils . difere n t suelos. Th e Th e q -w q-w curv e

curv e represent s representar s th e d e relatio n relatio n betwee nbetwee n ti p ti p resistanc e resistanc e an d una d base movemen tbase de movemen t o f o f th e d e shaft. eje.

tz tz an d una d q -w Relation q, w Relacin

Generally , En general, t -z t-z an d una d q -w q-w relation s relacins requir e requiriendo e a un considerabl e considerabl e amoun t Amount o f o f geotechnical dat a dat geotcnico un fro m fro m fiel d fiel dan d una d laborator y laborator y testings , testeos, whic h whic h are ar e no t no t alway s todos los das s availabl e dis e for engineers. para los ingenieros. AllPil e AllPil e use s use s th e d e followin gfollowin g procedure s procedimiento s t o t o determin e determinando e

th e d e amoun t Amoun t of settlement: de liquidacin:

1 . 1. First , En primer lugar, calculat e calculat e ultimat eultimat e sid e sid e resistanc e resistanc e an d una d ultimat eultimat e ti p ti p resistanc e resistanc e of shaf t de shaf t usin gusin g th e d e method s mtodo s introduce d introducir d i n e n8.1.1.5. 8.1.1.5.

2 . 2. Fin d Fin d relationship s relacin s betwee n betwee nsettlemen t settlemen camisetas an d una d loa d loa d transfe r transfe


14/67

r ratios (develope d ratios (develope d resistanc e resistanc e agains tagains t ultimat e ultimat e resistance ) resistencia) usin g usin g thecorrespondin g el correspondin g chart s diagrama s i n e n Fi g Fi g 8-2 8 -2 " 8 -5 8 -5

3 . 3. Integrat e Integrat e bot h bot h sid e sid e an d una d ti pti p resistances , resistencias, a s un s wel l wel l a s un s elasticcompressio n elstica COMPRESIN o f o f shaf t shaf t body , cuerpo, to t o obtai n obte n tota l tota l vertica l vertica l resist anc eresistir ancia a s un s a functio n un funcio n o f o f settlement.asentamiento.

4 . 4. Fro m Fro m th e d e relationship s relacin s betwee n between settlemen t settlemen camisetas an d una d loa d loa d transfe rtransfe r ratios, w e relaciones, w e ca n ca n develo p desa p t -z t-zan d una d q -w q-w curve. curva.

Typica l Typica l settlemen t settlemen camisetas agains t agains t loadcargar

transfe r transfe r ratio s relacin s ar e ar e show n espectculo n in e n Figure s Figura s 8 - 8 -

2 2 throug h throug h 8 -5 8 -5 propose d proponer d b y b y Rees e Rees

e and ONea l y O Nea l (1988 ) . (1988). Figur e Figur e 8 -2 8-2 an d una d 8 -3 represen t 8 -3 represen t th e d e sid e sid e loa dloa d transfe r transfe r ratio fo r cohesiv e relacin fo r cohesiv esoil s suelo s an d una d cohesionless soils/grave l suelos no cohesivos/ fosa l respectively . respectivamente. Figur e Figur e 8 -4 an d 8 -4un d 8 -5 8 -5 represen t represen t th e d e en d en d bearin g bearing load transfe r cargar transfe r rati o rati o fo r fo r cohesiv ecohesiv e soil s suelo s and cohesionles s y cohesionles s soil s suelos respectively. respectivamente.

imagen

imagen

imagen

Figur e 8 - 2. Figur e 8-2.

Normalize d Normalizar d loa d loa d transfer relation s transferenciarelacin s fo r fo r side resistanc e i n cohesiv e soil (Rees e ladoresistanc e i n cohesiv e suelo (Rees e an d O'Neill , un d O'Neill,1989) 1989)

imagen

imagen

imagen

imagen

Figur e 8 -3 Figur e 8 -3 Normalize d Normalizar d loa d loa d transfe rtransfe r relation s relacin s fo r fo r sid e sid e resistanc eresistanc e i n e n cohesionless sin cohesin


15/67

imagen

Figur e 8 - 4 . Figur e 8-4. Normalize d Normalizar d loa d loa dtransfe r transfe r relation s relacin s fo r fo r bas e bas eresistanc e resistanc e in cohesiv e en cohesiv e soi l soi l (Rees e(Rees e an d una d O'Neill , O'Neill, 1989) 1989)

imagen

soi l soi l (Rees e (Rees e an d una d O'Neill , O'Neill, 1989) 1989)

imagen

imagen

imagen

Figur e 8 - 5 . Figur e 8-5. Normalize d Normalizar d loa d loa dtransfe r transfe r relation s relacin s fo r fo r bas e bas eresistanc e resistanc e in en

_cohesionles s _cohesionles s __soi l _soi l __(Rees e _(Rees e __an d_una d __O'Neill , _O'Neill, __1989) _1989)

Tw o Option s Tw o Opcin s fo r Settlemen t fo r settlemen t AnalysisAnlisis

I n E n Advance d Avance d Page , Pgina, AllPil e AllPil e provide sproporcionar s tw o tw o option s opcin de s fo r fo r developin gdevelopin g loa d - settlement relation. loa d - relacin de liquidacin.

Optio n Optio n 1 : 1:

Th e Th e loa d loa d transfe r transfe r rati o rati o i s i s base dbase de d o n o n diamete r diamete r o f o f shaf t shaf t (D _s ) (D_s) or o base diam e ter base de dimetro e ter of de shaft eje (D _b )

(D _b) i f S i i t i t i s i s differen t diferencial t fro m fro m th ed e former , ex, ie . es decir. shaft s eje s with bell . con lacampana. Thi s Thi s optio n optio n i s i s recommende d RECOMENDADOSfo r fo r larger - siz e mayor - siz e shafts. ejes.

Optio n Optio n 2 : 2:

Th e Th e loa d loa d transfe r transfe r rati o rati o i s i s base dbase de d o n o n th e d e calculate d calcular d settlemen t settlemencamisetas from Vesic' s de Vesic 's metho d meto d a s un s describe ddescribir d i n e n Sectio n Secci n 8.1.1.5 . 8.1.1.5. Thi s Thi soptio n optio n yield s di s a close r una estrecha r matc h MATC hbetwee n betwee n settlemen t settlemen camisetas calculatio n CLCULO o

f o f Vesic s Vesica s method . mtodo. I t I t is recommende des RECOMENDADOS fo r fo r smalle r smalle r diamete r diamete r piles.montones.

Total , Sid e an d Ti p Resistanc e Total, Sid e un d Ti p Resistanc evs . Settlement vs. Solucin

Figur e Figur e 8 -6 8 -6 show s espectculo s th e d e vertica lvertica l loa d loa d i s i s distribute d distribuir d i n e n t o t o


16/67

sid e sid e resistanc e resistanc e an d una d tip resistance .resistencia a la punta. Th e Th e char t carbn t fro m fro m result sdar s o f o f progra m progra m show s espectculo s tha t tha t sid esid e resistance develop s resistencia a desarrollar s a t un t smal lsmal l settlement , liquidacin, whil e noc e ti p ti p resistanc eresistanc e develop s desarrollo de s a t un t larg e larg e settlement.asentamiento. Th e Th e ultimat e ultimat e valu e valiosa e o f o f the d e tw o tw o canno t Cao t simpl y simpl y b e b e adde d Adde dtogether . juntos. Tha t Tha t i s i s why ti p qu ti p resistanc eresistanc e require s requerir s larg e larg e Facto r Facto r o f o fSafet y Safet y t o t o ge t ge t allowabl e allowabl e capacity.capacidad.

imagen

Figur e Figur e 8 8 - 6 . - 6. Total , Sid e an d Ti p Resistanc e vs .Total, Sid e un d Ti p Resistanc e vs. Settlement Asentamiento

Capacity Capacidad at en Allowable Admisible Settlement Asentamiento

AllPil e AllPil e provide s proporcionar s tw o tw o method s mtodo s to t o determin e determinando e Q _allow . Q _permite. On e En e i s i sdefine d definir d b y b y Facto r Facto r of Safte y de SAFTE ypresente d Presente d i n e n Sectio n Secci n 8.1.1.1 . 8.1.1.1. Th e

Th e othe r othe r metho d meto d i s i s define d definir d b y b y allo wable settlement. todos los asentamientos Wable o.

Calculat e Calculat e Q _allo w Q _alo w _base d base de d o n o nallowabl e allowabl e settlement . asentamiento. Dependin g Dependin g on o n th e d e amoun t Amoun t of allowabl e de allowabl e settlemen tsettlemen camisetas X _allow , X _permitir, the n la n bac k - calculate bac k - calculat e Q _allo w Q _alo w _base d base de d o n o n th e de relationship between relacin entre X _allo w X _asignacin w _an duna d load . cargar. X _allo w X _asignacin w _ca n ca n b e b e defined definir d o n o n Advance d Avance d Page. Pgina.

8.1.1.7 Uplif t Loa d Capacit y Calculation 8.1.1.7 Uplif t Loa d

Capacit y Clculo

Ultimat e Ultimat e uplif t capacit y uplif t capacit y ca n ca n b e be determine d determinar d b y b y th e d e followin g followin gequations: ^Q up ecuaciones: ^Q hasta ^= ^= ^^Q w ^Q w ^+ ^+ ^^Q sideLado ^Q

Where Donde Q _w Q _w _= weigh t = Peso t o f o f pile apilar


Q _w Q _w _= = W _i W _i _l l

Where Donde W _i W _i _= = weigh t sopesar t o f o f pil e pil esectio n secci n i n e n uni t uni t length l longitud l = = se g men ts g hombres t o f pile d e la pila

Q Q _side _lado _= = S _f S _f _P _i P _i l l = = (f _0 (F _0_+ + C _a ) P _i C _a) P _i _l l

Where Donde S _f S _f _= = sid e sid e resistance resistencia


17/67

f _0 f _0 _= = ski n ski n frictio n frictio n o f o f cohesionles scohesionles s soil suelo

C _a C _una _= = adhesio n adhesio n o f o f cohesiv e cohesiv e soil ll suelo = segmen t T = segmentacin o f o f pile apilar

P _i P _i _= = Perimete r Perimete r o f o f pil e pil e section seccin

^f _0 ^f _0 _^= ^= ^^K _up ^K _hasta _^ S _v ^ S _v _^tand ^tand

Where Donde

^K ^K ûp hasta

_S _S

imagen

imagenimagen h h

imagen ^h o r S S _v ^h o r S S _v _

^K ^K û p u p ^S v ^S v

S _v S _v _= = vertica l vertica l stres s stres s i n e n soil sueloS _h S _h _= horizonta l = Horizonta l stres s stres s i n e n soil suelo

K _up K _hasta _= = rati o rati o o f o f S _h /S _v _H S / S _v _whic hwhic h i s i s define d definir d i n e n th e d e tabl e tabl e o f o fSetup Disposicin

d d = = ski n ski n frictio n frictio n betwee n betwee n soi l soi l and una d pile . apilar. I t I t i s i s functio n functio n o f o f pil epil e side materials . materiales secundarios. Fo r Fo r stee l stee lpile , pila, d d = = 20 ô - 30 ô . ^20 - ^30 . Fo r Fo r concret econcret e pile , pila, d d = = K _f ? K _f? . K _f i s frictio n . K _f

i n s frictio facto r facto r rangin g Rangin g fro m fro m 0. 1 0. 1 to t o 1 . 1. K _f K _f _ca n ca n b e b e define d definir d i n e n i ne n the tabl e la tabl e o f o f Setup. Configuracin.

C _a C _una _= = K _c K _c _ K _a K _a _ C C

Where Donde C C = = shea r shea r strengt h strengt h o f o f cohesive cohesiv e soi l soi l (cohesion) (Cohesin)

K _c K _c _= = adhesio n adhesio n facto r facto r rangin g Rangin g from fro m 0. 1 0. 1 t o t o 1 , 1, define d definir d i n e n th e d etabl e tabl e of de

Setup. Configuracin.

K _a K _a _= = Adhesio n Adhesio n ratio , relacin, C _a /C , C _A / C,whic h whic h i s i s a un functio n functio n o f o f C C sho w n sho wn i n e n Figure Figura

8 - 1. 8 - 1.

_Allowable _Admisible __Uplift _Elevar __Capacity _Capacidad __ca n _can __b e _b e __determine d _determinar d __b y _b y __followin g


18/67

_followin g __equations: _ecuaciones:

^Q allw _ U ^Q allw _ U

^Q _w ^Q _w

imagen

imagen F S F S __ w __ W _

^Q _side _Lado ^Q

imagen

imagen ^F S ^F S ^_ up _ Hasta

Where Donde Q _w Q _w _= weigh t = Peso t o f o f pile apilar

Q _side _Lado Q _= = ultimat e ultimat e sid e sid e uplif t uplif tresistance resistencia

FS __ w FS __ w _= = facto r facto r o f o f safet y safet y fo r fo rpil e pil e weight , peso, define d definir d i n e n th e d e tabl e

tabl e of deAdvanced Avanzado Page. Pgina.

FS __up FS __up _= = facto r facto r o f o f safet y safet y fo r fo rsid e sid e resistanc e resistanc e fo r fo r uplift , elevar, define ddefinir d i n e n the tabl e la tabl e o f o f Advance d Avance d Page.Pgina.

8.1.1.8 Batte r Shaf t Capacitie s Calculation 8.1.1.8 Batte r Shaf tcapacitie s Clculo

Th e Th e capacitie s capacitie s o f o f batte r Batte r i s i s fro m

fro m vertica l vertica l capacitie s capacitie s the n la n adjuste dAjusta los d b y b y it s que s batter angle: ngulo de talud:

^Q ^Q ^batte r Batte r ^= ^= ^^co s ^co s ^ ^ ^ ^^Q ^Q ^verticalvertical

Where Donde = = Batte r Batte r angl e esp e o f o f shaft eje

Q Q = = vertica l vertica l capacitie s capacitie s includin g including downwar d downwar d an d una d uplift elevar

8.1.1.9 Grou p Vertica l Analysis 8.1.1.9 Grou p Vertica l Anlisis

I n E n mos t mos t cases , casos, pile s pila s ar e ar e use d uso d in e n group s grupo s a s un s show n espectculo n i n e n Figur eFigur e 8 - 7 , 8 - 7, t o t o transmi t transmi t the loa d la loa d to t o eac h eac h pile . apilar. A La pil e pil e ca p ca p i s i sconstr u cte d constr u cte d ove r ove r grou p Grou p piles .montones. Th e Th e analysi s analysi s can b e puede b e divide ddividir d int o int o fou r fou r steps. pasos.

imagen


19/67

Figur e Figur e 8- 7 8-7 Grou p Grou p Pil e Pil e fo r Vertica l fo rVertica l Analysis Anlisis

Step Paso 1. 1. Calculate Calcular Capacity Capacidad of de IndividualIndividual Pile, Pile, Q Q _single _solo

Q _singl _e Q _singl _e _ca n ca n b e b e calculate d calcular d usin gusin g th e d e method s mtodo s mentione d mentione d i n e n abov eabov e sections. secciones.

Q _singl _e Q _singl _e _i nclude s i ncluyen s sid e sid e resistanc eresistanc e an d una d ti p ti p resistance. resistencia.

Ste p 2 . Calculat e Ste p 2. Calculat e Capacit y Capacit y o f o f aPil e Block , Q _block un correo Bloquear Pil, _bloque Q

Q _bloc k Q _bloque k _i s i s calculate d calcular d usin g usin gsingl e singl e pil e pil e metho d meto d includin g includin g sid esid e an d una d ti p ti p resistance. resistencia. Th e Th e bloc kbloque k ha s ha s th e d e followin g followin g dimensions: dimensiones:

B _x B _x _= = ( n _x (N _x _- 1 ) - 1) S _x S _x _+ + D D

B _y B _y _= = ( n _y - 1 ) (N _y - 1) S _y S _y _+ + D DL L i s i s th e d e sam e sam e a s un s th e d e lengt h lengt h o f of eac h eac h individua l individua l pile apilar

_Step _Paso __3. _3. __Calculate _Calcular __the _la __Group _Grupo__Efficiency _Eficiencia

imagen

imagen _h ^Q ^block _h ^bloque Q

^n Q _si n ^Q n _si n __gle _gle

Where Donde n n = = tota l tota l numbe r Numbe r o f o f pile .apilar. n n = = n _x n _x _ n _y Q _singl e n _y Q _singl e _=capacit y = Capacit y o f o f individua l individua l pile Q _bloc kpila Q _bloque k _= capacit y = Capacit y o f o f bloc k bloque k pileapilar

= grou p = P Grou efficiency eficiencia

Ste p 4 . Determin e Ste 4 p. Determin e th e Capacit y d e Capacit y of Grou p Pile , Q _group d e p Grou Pila, _el grupo Q

If Si = = 1 , 1, the n la n Q _grou p Q _agru p _= = n n Q

_single Q _sola

If Si < < 1 , 1, the n la n Q _grou p Q _agru p _= Q _block = _Bloque Q

8.1.1.10 Settlemen t Analysi s fo r Grou p Pile 8.1.1.10 settlemen tAnalysi s fo r Grou p Pila

_Suggeste d _Suggeste d __b y _b y __Vesi c _Vesi c __(1969) , _(1969),__th e _d e __settlemen t _settlemen camisetas __fo r _fo r __grou p_Grou p __pil e _pil e __ca n _ca n __b e _b e __estimated _estimado


20/67

^X ^X ^group grupo

_B ' _B '

imagen

imagen ^X ^X ^^si n ^si n ^^gl e _D ^gl e _D

b a se d b a se d o n o n settlemen t settlemen camisetas o f o f a unsingl e singl e pil e pil e (DM7 - 7. 2 - 209): (DM7 - 7 2 - 209.):

Where Donde B ' B ' = = smalles t smalles t dimensio n dimensio nbetwee n betwee n B _x B _x _an d una d B _y B _y _(se e (SE correo Step Ste p 2 2 above) D arriba) D = = diamete r diamete r o f o f a unsingl e singl e pile apilar

8.1. 2 8.1. 2 Latera l Analysis Latera l Anlisis

AllPil e AllPil e directl y directl y use s use s COM624 P COM624 Pcalculatio n CLCULO method s mtodo s fo r fo r latera l latera lanalysis . anlisis. For detail s Para ms detalles s o n o n COM624P ,COM624P, pleas e splicas e refe r refe r t o t o th e d e FHW A FHW Apublications , publicaciones, FHWA - S A - 91 - FHWA - S A - 91 -

048 , COM624 P 048 COM624 P Laterall y "Laterall y Loade d Loaded Pil e Progra m Pil e Progra m fo r th e Microcomputer, Versio n pa rala e microordenador, Versio n 2.0 , 2.0, b y b y Wan g Wan g an d una dRees e Rees e (1993) . (1993). I n E n tha t tha t publication ,publicacin, Par t Par t I Yo provide s proporcionar s a User s unaUsera s Guide , Gua, Par t Par t I I I I present s presente s th ed e theoretica l backgroun d TERICOS backgroun d o n o n whic h whic hthe progra m el progra m i s i s based , base, an d una d Par t Par t III II I deal s acuerdo s wit h ingenio h syste m syste m maintenance .mantenimiento. The La

appendice s appendice s includ e incluyendo e usefu l usefu l guideline

s directriz s fo r fo r integratin g INTEGRACIN COM624 P COM624 Panalyse s analizar s into th e en th e overal l overal l desig n desig nproces s proces s fo r fo r laterall y laterall y loade d loade d dee pdee p foundations. fundaciones.

8.1.2.1 Latera l Deflectio n Calculation 8.1.2.1 Latera l Deflectio nClculo

Her e Su e i s i s brie f brie f introductio n Introductio n t o t o the d e program . programa. COM624 P COM624 P use s use s th e d e fou rfou r nonlinear differentia l no lineal diferenciacin l equation secuacin s t o t o perfor m rendimiento m th e d e latera l latera l

analysis . anlisis. The y Y La are: son:

imagen

imagen d d ^4 Y EI ^4 Y EI

^d Z ^d Z ^^4 ^4 ^

d d ^2 YQ ^2 YQ


21/67

imagen

imagen ^d Z ^d Z ^^2 ^2 ^

R P _q 0 R P _q 0

( 1) (1)

Where Donde Q Q = = axia l Axia l compressio n COMPRESIN loa d loa do n o n th e d e pile apilar

Y Y = = latera l latera l deflectio n deflectio n o f o f pil e pil e at un t dept h departamento h o f o f ZZ ZZ = = dept h departamento h from fro m to p para p o f o f pile apilar

R R = = soi l soi l reactio n reactio n pe r pe r uni t uni t length Elongitud E = module s = Mdulo de s o f o f elasticit y elasticit y o fo f pile I apilar I = = momen t momen t o f o f inerti a inerti un o f of th e d e pile apilar

^P _q ^P _q _^= distribute d ^Distribuir d = ^^loa d ^loa d ^âlon gâlon g ^^th e ^d e ^^lengt h ^lengt h ^ô f ô f ^^pile âpilar

E I E I ( (

_d _d _^3 _Y ^3 _Y

_) _)

imagen

imagen ^dZ ^dZ

_d _d _^2 _Y ^2 _Y _

_Q ( _Q ( _^d Y ^d Y ^_) P _) P

imagen

imagen ^dZ ^dZ ^

(2) (2)

imagen

imagen E I E I ( _2 _(2 _) M ) M

^dZ ^dZ ^

( 3) (3)

Where Donde P P = = shea r shea r i n e n th e d e pile apilar

_Where _Donde _ _M _M __= bendin g _= Bendin g __momen t _momen t __o f_o f __th e _d e __pile _apilar

_dY _dY

imagen


22/67

imagen _d Z _d Z _ ^S t ^S t ^

( 4 ) (4)

Wher e Wher e S _t S _t _= slop e = Decantacin e o f o f th e d eelasti c elsticamente c curv e curv e define d definir d b y b y th e de axi s axi s o f o f pile apilar

Th e Th e COM624 P COM624 P progra m progra m solve s resolver s th e de nonlinea r nonlinea r differentia l diferenciacin l equationsrepresentin g th e ecuaciones representin n d e behavio r behavio r o fo f th e d e pil e pil e - soi l - Soi l syste m syste m t o t o lateral latera l (shea r (Shea r an d una d moment) loadin g momento) loadin gcondition s s condiciones i n e n a un finit e finit e differenc edifferenc e formulatio n formulatio n u sing u sing Reeses Reese s p -y method o f mtodo de p-y o f analysis . anlisis. Fo r Fo r eac heac h se t s t o f o f applie d applie d boundar y boundar y load scargar s th e d e progra m progra m perform s realizar s an iterativ eun iterativ e solution , solucin, whic h whic h satisfie s satisfie sstati c stati c equilibriu m EQUILIBRIO an d una d achieve s lograr la sand y

acceptabl e acceptabl e compatibilit y Compatibilit y betwee n betwee nforc e forzamiento e an d una d deflectio n deflectio n ( p (P an d una

d y ) y) i n e n every element. cada elemento.G r aphica l T r aphica l presentation s presentacin s versu s versu sdept h departamento h includ e incluyendo e th e d e compute d compute ddeflection , deflexin, slope, moment , pendiente, momento, an d una dshea r shea r i n e n th e d e pile , pila, an d una d soi l soi lreactio n reactio n force s s fuerza simila r simila r t o t o thoseillustrate d ilustran los d i n e n Figur e Figur e 8 - 8. 8-8.

imagen

Figur e Figur e 8 -8 8 -8 Graphica l Graphica l Presentatio n

Presentaci n o f o f AllPil e AllPil e Results Resultados

imagenimagen

imagen Figur e Figur e 8 -9 8 -9 Grou p Grou p Pil e Pil e fo r fo rHorizonta l Horizonta l Analysis Anlisis

8.1.2. 2 8.1.2. 2 Grou p Grou p Latera l Latera l Analysis Anlisis

Du e Du e t o t o th e d e grou p Grou p effect , th e efecto, th elatera l latera l capacit y capacit y o f o f individua l individua lpile s pila s ca n ca n no t no t b e b e fully developed . plenamente

desarrollado. Deductio n Deductio n factor s factor de s ar e ar eapplie d applie d t o t o th e d e soi l soi l reaction , reaccin, then la n latera l latera l analysis i s Anlisis i s performe d performe dfo r fo r individua l individua l piles. montones.

Ste p 1 . Calculat e Ste p 1. Calculat e Deductio n Deductio n Facto r R_sid e Facto r R _sid e _an d una d R _front _Frente a R

Assumin g Dando por sentado th e d e latera l latera l lo a d hubo una dP P i s i s i n e n X X direction . direccin. Pleas e Motivos e not e


23/67

no e tha t tha t R _fron t R _Fron t _i s i s no t no t the sam e a s R_side . m ism o un _lado s R.

Tabl e 8- 4. Deductio n Facto r R _front Tabl e 8-4 deductio n Facto r R_delantero.

S _x S _x

^R front Frente a ^R

>8D > 8D

1 1

8D 8D

1 1

6D 6D

0.8 0.8

4D 4D

0.5 0.5

3D 3D

0.4 0.4

3D


24/67

1 1

3D 3D

1 1

2D 2D

0.6 0.6

1D 1D

0.3 0.3


25/67

8. 2 DRILLE D 8. 2 Drille D SHAF T SHAF T ANALYSES ANLISIS

imagenimagen

imagen Drille d Drille d shaf t shaf t i s i s normall y normall y use duso d i n e n deep foundatio n profunda foundatio n t o t o transfe rtransfe r v ertica l v ertica l load throug h cargar throug h wea k kwea soil s suelo s t o t o stronge r Stronge r soil s suelo s or rock so roca s a t un t depth . profundidad. Sinc e Sinc e i t i t i s i softe n ofte n use d uso d to carr y de carr y a un relativel y relatively larg e larg e vertica l vertica l load cargar

ove r ove r a goo d una sustancia pegajosa d dept h departamento h o f of soils , suelos, typical diamete r tpica diamete r o f o f drille dDrille d shaf t shaf t range s rango s fro m fro m 4 4

f t f t (1. 2 (1. 2 m ) m) t o t o 2 0 2 0 f t f t ( 6 (6 m) . m). I n En mos t mos t cases, th e casos, d e aspec t ASPEC t rati o rati o o f of a un drille d Drille d shaft , eje, o r o r its lengt h su lengt hdivide d dividir d b y it s diameter , b y que s dimetro, should debera

no t no t excee d Excee d 30. 30.

Thi s Thi s progra m progra m use s use s procedures describe d i n th e

procedimientos describen d i n d e Drille d Drille d Shafts: Construction Ejes: Construcci n Procedure s Procedimiento s an d una d DesignMethod s Mtodo de Diseo s (FHWA - IF - 99 - 025 ) (FHWA - IF - 99-025)published b y b publicada y FHW A FHW A i n e n Augus t Augus t 1999. 1999.

_Figur e 8 - 10 . _Figur e 8 - 10. __Drille d _Drille d __Shaft _Eje


8.2.1.1 Downwar d (Compression ) Loa d Capacit y Calculation 8.2.1.1Downwar d (Compresin) Loa d Capacit y Clculo

Ultimat e Ultimat e downwar d downwar d capacit y capacit y ca n ca n b

e b e determine d determinar d b y b y th e d e followin g followin gequations: ^Q d w ecuaciones: ^Q d w ^= ^= ^^Q ^Q ^ti p ti p ^+ ^+ ^^Qside Lado ^Q

^Where ^Donde ^ ^Q _d w ^Q _d w _^= ultimat e ^= Ultimat e ^^downwar d^downwar d ^^capacity ^capacidad

Q Q _ti p _ti p _= = ultimat e ultimat e ti p ti p resistance resistencia


Ultimat e Ultimat e ti p resistanc e ti p resistanc e ( Q _ti p (Q _ti p_): ):

Base Base in en cohesive cohesivo soils suelos [S _u [S _u _ 0.25 0.25MPa MPa (5,200psf)] (5.200 libras por pie cuadrado)] ^Q ti p ^Q ti p ^=^= ^^q ^q ûl t ul t Â b Â b

Where Donde q _ul t q _ul t _= = ultimat e ultimat e bearin g bearin gpressure presin

A _b A _b _= bas e area = Bas e area


26/67

I f S i Z Z (dept h (Departamento h o f o f base ) de base) 3 D _b 3 D_b _(diamete r (Diamete r o f o f base): base):

q _ul t q _ul t _= = 9 9 S _u S _u _[I f [I f S _u S _u _96kP a 96kP un(1tsf)] (1tsf)]

o r o r q _ul t q _ul t _= Nc * Nc = * S _u [I f S _u [I f S _u S_u _< < 96kP a 96kP un (1tsf)] (1tsf)]

Where Donde S _u S _u _= = undraine d undraine d shea r shea r strength strengt h belo w belo w base base

N _c * N _c * = = modifie d modifie d bearin g bearin g capacit ycapacit y facto r facto r fo r fo r cohesiv e cohesiv e soils . suelos.It ca n Se ca n b e b e assume d asumir d t o t o b e b e a un functio nfunctio n o f o f S _u S _u _i n U U i n U U triaxial compressio ntriaxial COMPRESIN a s un s show n espectculo n i n e n Tabl e Tabl e8 - 6. 8 - 6.

^Tabl e 8 - 6 . ^Tabl e 8-6. ^^Modif i ^Modif i ^êd êd ^^Bearing^Bearing ^^Capacity ^Capacidad ^^Factor, ^Factor, ^^N _c ^* ^N _c ^*

S _u S _u

(Undraine d (D Undraine Shea r Shea r Strength) Fuerza)

N _c * N _c *

(Bearin g (Bearin g Capacit y Capacit y Factor) Factor)

24kP a 24kP un (500psf) (500psf)

6.5 6.5

48kP a 48kP un (1000psf) (1000psf)

8.0 8.0

96kP a 96kP un (2000psf) (2000psf)

9.0 9.0

Î f ^S i ^^Z ^Z ^^(dept h ^(Departamento h ^ô f ô f ^^base ) ^debase) ^ ^3 D _b ^3 D _b _^(diamete r ^(Diamete r ^ô f ô f ^^base):^base):

_2 _2

imagen

imagen ^q ^q ^ûl t _3 ûl t _3 _


27/67

_1 _1 _ ^Z ^Z

imagen

imagen ^6 ^6 ^^D _b ^D _b _

N N _c _c _* * S u S u

^Base ^Base ^^in ^en ^^cohesionless ^sin cohesin ^^soils ^suelos ^^(N_SPT ^50) ^(N _SPT ^50)

I n Englis h I n paol unit : unidad: q _ul t q _ul t _(kPa ) (KPa) == 57. 5 57. 5 N _SPT N _SPT

I n E n Metri c Metri c unit : unidad: q _ul t q _ul t _(tsf ) (TSF) == 0. 6 0. 6 N _SPT N _SPT

Where Donde N _SP T N _SP T _= = blo w blo w coun t pas t pe r pe r0.3 m 0,3 m o r o r 1f t 1f t o f o f penetratio n PENETRACIO n i n e nth e d e Standard Estndar

Penetratio n PENETRACIO n Test Prueba

Base Base in en rocks rocas [0.25MPa [0.25MPa (2.5tsf) (2.5tsf) < < S _uS _u _< < 2.5MPa 2.5MPa (25tsf)] I f embedmen t (25tsf)] I f embedmen ti n roc k i n roc k 1. 5 D _b 1. 5 D _b _(diamete r (Diamete r o f o fbase) : base):

^q _ul t ^q _ul t _^= ^= ^^5 ^5 ^^ ^ ^^S _u ^S _u _^= 2. 5 ^= 2. 5^^ ^ ^^q _u ^q _u

Where Donde q _u q _u _= = unconfine d unconfine d compressiv ecompresiva e strengt h strengt h belo w belo w base base

* Attention : * Atencin: Th e Th e equatio n equatio n abov e abov e are ar e develope d develope d fo r fo r drille d Drille d shaft s eje s

embedde d embedde d a t un t leas t 1. 5 D _b (diamete r leas t 1. 5 D_b (r diamete o f o f base ) de base) i n goo d i n goo d qualit yqualit y bedroc k bedroc k wit h ingenio h RQ D RQ D clos e clos e t o to 100% . 100%. I f S i roc k roc k i s i s jointe d jointe d orfractured , o fracturados, pleas e splicas e consul t cnsul tgeotechnica l geotechnica l enginee r enginee r fo r fo r correc tcorreccin t procedure s procedimiento s t o t o calculat e calculat etip resistance. resistencia a la punta.

Ultimat e Ultimat e sid e resistanc e sid e resistanc e ( Q _sid e (Q_sid e _): ):

Q Q _side _lado _= = f _0 f _0 _P _i P _i _l l

Where Donde f _0 f _0 _= = ski n ski n friction friccin

l l = segmen t T = segmentacin o f o f pile apilar

P _i P _i _= perimete r = Perimete r o f o f pile apilar

Shaft Eje in en cohesive cohesivo soils suelos [S _u [S _u _ 0.25 0.25MPa MPa (5,200psf)] (5.200 libras por pie cuadrado)]


28/67

f _0 f _0 _= = S _v S _v

= = 0.5 5 0.5 5 (fo r (Fo r S _u S _u _/ P _a / P _a _1.5) 1.5)

imagen

imagen _S u _S u

a 0 . 55 un 0. 55

_0 .1 _0 0,1

^P a ^Pa ^

1 .5 1 0,5

^(fo r ^(Fo r ^^1. 5 ^1. 5 ^ ^S _u ^S _u _^/ P _a ^/ P _a _^2.5) ^2.5)

Where Donde = = shea r shea r strengt h strengt h reductio n reduction factor factor

P _a _Pa _= = atmospheri c ATMSFERA c pressur e pressur e = 101kP a =101kP un o r o r 2.12ksf 2.12ksf

Shaft Eje in en cohesionless sin cohesin soils suelos (N _SPT 50) (N_SPT 50)

f _0 f _0 _= = S _v ' I n S _v 'I n sand: arena;

= 1. 5 = 1. 5 - - 0.24 5 0.24 5 [Z(m)] ^0. 5 [Z (m)] ^0. 5 ^[I f N _SP T[I f N _SP T _15] 15]

o r o r = = N _SP T N _SP T _/1. 5 / 1. 5 {1. 5 {1. 5 - - 0.245 0.24 5 [Z(m)] ^0. 5 } [Z (m)] ^0. 5} [I f N _SP T [I f N _SP T _15]I n 15] I n gravell y Gravell y san d san d o r o r gravel: grava:

= 2. 0 = 2. 0 - - 0.1 5 0.1 5 [Z(m)] ^0. 5 [Z (m)] ^0. 5 ^[I f N _SP T[I f N _SP T _15] 15]

o r o r = = N _SP T N _SP T _/1. 5 / 1. 5 {1. 5 {1. 5 - - 0.245 0.24 5 [Z(m)] ^0. 5 } [Z (m)] ^0. 5} [I f N _SP T [I f N _SP T _15] 15]

Where Donde = = empirica l empirica l facto r facto r whic h whic hvarie s varie s wit h ingenio h depth profundidad

S _v S _v _= = effectiv e effectiv e vertica l vertica l stres s stres sa t un t dept h departamento h Z Z

Z Z = = dept h departamento h wher e dondequiera e sid e sid e resistanc

e resistanc e i s i s calculated calculado

Attention : Atencin: - - Z Z mus t mus t b e b e converte d converted t o t o mete r mete r befor e befor e calculatin g CLCULO . .

- - Rang e Rang e o f o f : : 0.2 5 0.2 5 1.2 1.2

^Shaft Êje ^în ên ^^rocks ^rocas ^^[0.25MPa ^[0.25MPa ^^(2.5tsf)^(2.5tsf) ^^< ^< ^^S _u ^S _u _^< ^< ^^2.5MPa ^2.5MPa ^^(25tsf)] ^(25tsf)]


29/67

imagen

imagen f 0 0 . 6 5 P a f 0 0. 6 5 P a

q u q u ^0 . 5 ^0. 5

P a Pa

Where Donde q _u q _u _= = unconfine d unconfine d compressiv ecompresiva e strengt h strengt h a t un t dept h departamento h wher edondequiera e side resistanc e lado resistanc e i s i s calculatedcalculado

P _a _Pa _= = atmospheri c ATMSFERA c pressur e pressur e = = 101kP a101kP un o r o r 2.12ksf 2.12ksf

8.2.1.2 Uplif t Loa d Capacit y Calculation 8.2.1.2 Uplif t Loa dCapacit y Clculo

Ultimat e Ultimat e uplif t capacit y uplif t capacit y ca n ca n b e be determine d determinar d b y b y th e d e followin g followin gequations: Q _up ecuaciones: Q _hasta _= = Q _w Q _w _+ + Q' _side _LadoQ ' _+ + Q' _b Q _'b

^Where ^Donde ^ ^Q _w ^Q _w _^= weigh t ^= Peso t ^ô f ô f ^^pileâpilar

Q' _side _Lado Q ' _= = ultimat e ultimat e sid e sid e resistanc eresistanc e agains t agains t uplift elevar

Q' _b Q _'b _= = ultimat e ultimat e bel l bel l resistanc e resistanc eagains t agains t uplif t uplif t (Q' _b (Q _'b _i s onl y i s onl ycalculated fo r calculada fo r belle d belle d shaft s eje s i n e ncohesiv e cohesiv e soils) suelos)

Q _w Q _w _= = W _i W _i _ l l

Where Donde W _i W _i _= = weigh t sopesar t o f o f pil e pil esectio n secci n i n e n uni t uni t length l longitud l = segmen t T =segmentacin o f o f pile apilar

^Q ' ^Q ' ^side lado ^= ^= ^ ^k Q side ^k lado ^Q

Where Donde k k = = coefficien t COEFICIENTE o f o f uplif t uplif tresistance resistencia

k k = = 1 1 (fo r (Fo r cohesiv e cohesiv e soils) k suelos) k = =0.7 5 0.7 5 (fo r (Fo r cohesionles s cohesionles s soils) k suelos) k= = 0. 7 0. 7 (fo r (Fo r rocks) rocas)

Q _side _Lado Q _= = ultimat e ultimat e sid e sid e resistanc eresistanc e i n e n compressio n COMPRESIN i n e n Sectio n Secci n8.2.1.1 8.2.1.1

I f S i a belle d una belleza d drille d Drille d shaf t i s used shaf ti s utilizado

Q' _b Q _'b _= = N _u N _u _ S _u A' _b S _u A _'b _(fo r(Fo r cohesiv e cohesiv e soil s suelo s only) Where solamente) Dnde


30/67

N _u N _u _= = bearin g bearin g capacit y capacit y facto r facto r for fo r uplift elevar

= = 3. 5 3. 5 Z/D _b Z / D _b _o r o r 9 9 (whicheve r (Whicheve r i s is smaller) Z ms pequeo) Z = = dept h departamento h o f o f drille dDrille d shaft eje

D _b D _b _= = diamete r diamete r o f o f base/bell base / campana

S _u S _u _= = undraine d undraine d shea r shea r strength fuerza

A' _b A _'b _= = are a son una o f o f bel l bel l bas e bas e minu sminu s are a son una o f o f shaf t shaf t bod y cuerpos y ("Donut "("Donut" area) Attention : rea) Atencin: Belle d Belle d shaf t shaf ti s i s no t no t recomm e nde d Sugerido e d nde fo r fo r cohesionless cohesionles s soil suelo

an d una d i s i s to o para o difficul t dificultades t t o t o b e b econstructe d constructe d i n e n roc k roc k layer . capa. Therefore ,Por lo tanto, Q' _b Q _'b

wil l wil l no t no t b e b e considere d considerar si d i n e n those Thos e tw o tw o type s tipo s o f o f eart h eart h material. material.

imagen

imagen _Bel l _Bel l _ ^Shaded ^Shaded ^ârea ^rea ^^= ^= ^Â' b Â 'b

Shaf t Shaf t body cuerpo

Figur e Figur e 8 - 1 1 En 8 a 1 To p Para p Vie w Vie w o f o f Donu tDon t Area rea

8.2.1.3 Exclusio n Zones 8.2.1.3 exclusio n Zonas

Accordin g Accordin g t o t o th e d e SHAF T SHAF T manual , manual, th

e d e exclusio n exclusio n zone s zona s d o d o no t no t contribut econtribuyendo e side resistanc e lado resistanc e fo r fo r drille dDrille d shaf t shaf t a s un s show n espectculo n i n e n Figur eFigur e 8 - 10. 8 - 10.

Exclusio n Exclusio n zone s zona s i n e n th e d e calculatio nCLCULO o f Downwar d o f Downwar d Capacit y Capacit y : :

Fo r Fo r straigh t straigh t shafts : ejes: To p Para p 5 ' 5 ' an duna d botto m Botto m on e en e diamete r diamete r o f o f shaft eje

Fo r Fo r belle d belle d shafts : ejes: To p Para p 5 ' 5 ' belle dbelle d sectio n secci n an d una d on e en e diamete r diamete r o f o

f ste m ste m (D _s ) Exclusio n (D _s) exclusio n zone s zona s i n e nth e d e calculatio n CLCULO o f Uplif t Capacit y o f Uplif t Capacity : :

Fo r Fo r straigh t straigh t shafts : ejes: To p Para p 5' 5 '

Fo r Fo r belle d belle d shafts : ejes: To p Para p 5' , 5 ', entir eentir e belle d belle d sectio n secci n an d una d tw o tw o diamete rdiamete r o f o f stem tallo


31/67

(D _s ) (D _s) calculate d calcular d fro m fro m to p para p o f o fbelle d belle d section seccin

8.2.1.3 Grou p Vertica l Analysis 8.2.1.3 Grou p Vertica l Anlisis

In En most ms cases, casos, s haft s s mango s ar e ar e use d uso d in e n grou p Grou p a s un s show n espectculo n i n e n Figur e Figure 8 - 12 , 8 - 12, t o t o transfer th e transferir d e loa d loa d t ot o eac h eac h shaft . eje. A La ca p ca p i s i s constructe dconstructe d ove r ove r grou p Grou p shafts . ejes. Th e Th e analysisca n anlisis de ca n b e b e divide d dividir d int o int o fou r fou rsteps. pasos.

imagen

imagenimagen ^B _g ^B _g _^= ^=

Min . widt h o f group Min. Widt h o grupo f

imagen _imagen Ds Ds = = Diameter Dimetro of shaft de eje

Figur e Figur e 8 - 1 2 Febrero 8 a 1 Grou p Grou p Shaf t Shaf t fo rfo r Vertica l Vertica l Analysis Anlisis

Ste p 1 . Calculat e Ste p 1. Calculat e Capacit y Capacit y o f o fIndividua l Individua l Pile , Pile, Q Q _single _solo

Q _singl _e Q _singl _e _ca n ca n b e b e calculate d calcular d usin gusin g th e d e method s mtodo s mentione d mentione d i n e n abov eabov e sections. secciones.

Q _singl _e Q _singl _e _include s incluir s sid e sid e resistanc eresistanc e an d una d ti p ti p resistance. resistencia.

Ste p 2 . Calculat e Ste p 2. Calculat e Minimu m De Minimu m (Shortest) (Ms corta) Dimensio n Dimensio n o f Shaf t Block , o f Shaf t Block,

B B _g _g

B _g B _g _= = (N _x - 1 ) (N _x - 1) S _g S _g _+ + D _s D _s

Where Donde N _x N _x _= = numbe r Numbe r o f o f shaft s eje s o n on th e d e shor t shor t sid e sid e o f o f th e d e group grupo

S _g S _g _= = shaf t shaf t spacing espaciamiento

D _s D _s _= = diamete r diamete r o f o f drille d Drille d shaft eje

_Step _Paso __3. _3. __Calculate _Calcular __the _la __Group _Grupo__Efficiency, _Eficiencia, __? _?

imagen

imagen _B g _B g

_h _h

^D _s ^D _s

^Where ^Donde ^ ^B _g ^B _g _^= ^= ^^minimu m ^minimu m ^^widt h ^widt


32/67

h ^^o f ^o f ^^shaf t ^shaf t ^^group ^grupo

D _s D _s _= = diamete r diamete r o f o f drille d Drille d shaft eje

Ste p Ste p 4 . 4. Dete r mine Dete r mina the la Capacity Capacidad ofde Group Grupo Pile, Pile, Q _group _Grupo Q

^Q grou p ^Q agru p ^= ^= ^ ^ ^ ^^Q single ^Q sola

8.2. 2 8.2. 2 Latera l Analysis Latera l Anlisis

Latera l Latera l analysi s analysi s fo r fo r drille d Drille d shafts eje s a t un t singl e singl e o r o r grou p Grou p condition s scondiciones ar e ar e identica l identica l to tha t to tha t fo r fo rdrille d Drille d o r o r drive n unidad n piles . montones. Use rUtilice r ca n ca n refe r refe r t o t o Sectio n Secci n 8.1. 2 8.1.2 fo r fo r th e d e theories an d teoras de un d th e d e calculatio nCLCULO procedure s procedimiento s use d uso d i n e n latera l lateral analysis. anlisis.

8. 3 SHALLOW 8. 3 BAJO FOOTING PIE ANALYSES ANLISIS

imagenimagen

imagen Shallo w Shallo w foundatio n foundatio n i s i s designe ddesigne d t o t o transfer vertica l transferencia vertica l loa d loa dt o t o relativel y relativel y shallo w shallo w dept h departamento hthrough en d a travs de en d bearing . cojinete. Typica l Typica lshallo w shallo w foundations includ e sprea d fundaciones, e incluyendosprea d footings , zapatas, stri p stri p footings , zapatas, an d una dmet footings . cumplido zapatas. Th e Th e bearin g bearin g capacit ycapacit y o f o f shallow foundatio n someras foundatio n i s i sinfluence d influir d b y b y a un numbe r Numbe r o f o f factors, which factores, whic h wil l wil l b e b e covere d covere d i n e n th e de nex t nex t section . seccin. On th e El de correo othe r othe r hand, parte, shallo w shallo w foundatio n foundatio n i s i s often subjec

t menudo subjetivas t t o t o latera l latera l loadin g loadin g o r or eccentricity . excentricidad. The stabilit y El Stabilit y o f o fshallo w shallo w foundatio n foundatio n against eccentricit y contraeccentricit y i s controlle d i s controlle d primaril y primaril y b yb y it s que s ability capacidad

t o t o withstan d withstan d overturning . vuelco. AllPil e AllPil euses procedure s utiliza el procedimiento s an d una d recommendation srecomendacin s give n dar n in Principle s en el Principio s o fFoundatio n d e n Foundatio Engineering , Brooks/Col e Ingeniera,Brooks / Col e Engineerin g INGENIERA Division , Divisin, Braj a Brajun M. Das. , M. Das., 1984 , 1984, a s un s th e d e primar y PRIMARIOreference s Referencia s for para

_Figur e 8 - 13 . _Figur e 8-13. __Shallo w _Shallo w __Footing _Pie _

shallo w shallo w foundatio n foundatio n analyses. anlisis.


8.3.1.1 Vertica l (Compression ) Loa d Capacit y Calculation 8.3.1.1Vertica l (Compresin) Loa d Capacit y Clculo


33/67

Ultimat e Ultimat e downwar d downwar d capacit y capacit y (q _ult ) (Q_ult) ca n ca n b e b e determine d determinar d b y b y th e d efollowing equation: la siguiente ecuacin:

q _ul t q _ul t _= = c c N N _c _c _s s _c _c _d d _c _c _i yo _c _c _gg _c _c _+ q + Q N N _q _q _s _q s _q _d d _q _q _i yo _q _q _g g _q _q_+ 0. 5 + 0. 5 D D N N s s d d i yo g g

Where Donde c c = cohesion = Cohesin

q q = = effectiv e effectiv e stres s stres s o f o f soi l soi l a t unt foundatio n foundatio n base base

= uni t = Uni t weigh t sopesar t o f o f soil suelo

D D = = widt h widt h o r o r diamete r diamete r o f o f foundationfundacin

N N = = bearin g bearin g capacit y capacit y factors s factores s = =shape forma factors factores

d d = = dept h departamento h factors factores

i = i = loa d loa d inclinatio n inclinatio n factors factores

g g = = groun d groun d inclinatio n inclinatio n factors a. ) factoresa.) Bearin g Bearin g Capacit y Capacit y Factor s Factor s (N): (N):

^N ^N ^_c _c _ ^N ^N ^_q _q _

1 co t 1 co t f F

imagen q q

imagen N N ta n ta n ^2 ^2 ^45 45

^f ^F ^_e ^p _e ^p ^^ta n ^ta n ^^f ^F

imagen

imagen ^2 ^2

^N ^N ^_g ^2 _g ^2 ^^N ^N ^_q _q _

1 1 ta n ta n f F

imagen

imagen b. ) b.) Shap e Shap e Facto r Facto r (s): (S):

s _c s _c _ 1 1

_B _B _ N N _q _q

_D _D _ _N _N

s _q 1 s _q 1

c c


34/67

imagen

imagen _B _B

imagen

imagen _ta n _ta n __f _F

^D ^D

s _g 1 s _g 1

_B _B

_0 .4 _0 0,4

imagen

imagen ^D ^D

Where , Cuando, B B = = Lengt h Lengt h o f o f footing pie

D D = = Widt h WIDT h o f o f footing pie

c. ) c.) Dept h Dept h Facto r Facto r (d): (D):

Fo r Fo r shallo w shallo w foundations , fundaciones, i n e n whic hwhic h embedme n t embedme n t t o footin g t o g footin widt h widt hratio proporcin

_(L/D) _(L / D) _ _1: _1:

d d _c 1 _c 1

imagen

imagen _L _L

_0 .4 _0 0,4

^D ^D

d d _q 1 _q 1

2 ta n f 2 ta n f 1 1

imagen

imagen si n si n f F ^2 ^2 ^^L D ^L D

^d _g ^d _g _ ^1 ^1

_Fo r _Fo r __deepe r _deepe r __foundations , _fundaciones, __i n _e n__whic h _whic h __L/ D _L / D __> _> __1: _1:

d d _c _c _ 1 1

imagen


35/67

imagen 0. 4 ta n 0. 4 ta n ^1 ^1 ^^L D ^L D

d d _q _q _ 1 1

2 ta n 2 ta n f F 1 1

si n si n f F

imagen

imagen ^2 ^2 ^ta n ta n ^1 ^1 ^^L D ^L D

^d ^d ^_g ^1 _g ^1

_Where, _Cuando, __ta n ^- 1 _ta n ^- 1 ^_(L/D ) _(L / D) __i s _i s __in _e n __radius _radio

imagen

imagen Â _l Â _l

imagen

imagen i _c i _q i _c i _q _

_1 Â ^l _1 Â ^l

^90 ^90

imagen

imagen _A l _A l

î _g î _g _ ^1 ^1

f F

Where , Cuando, A _l A _l _i s i s inclinatio n inclinatio n o f o f load loa d i n e n degree . grado. A _l A _l _= ta n ^- 1 Ta = n ^- 1 ^(P/Q) (P / Q) i s i s i n e n radius. radio.

P P = = Shea r Shea r Load , Cargar, Q Q = Vertica l = Vertica l LoadCargar

e. ) e.) Groun d Groun d Inclinatio n Inclinatio n Factor s Factor s (g) (G) (Reference : (Referencia: Foundatio n Foundatio n Design Diseo

_Principle s _Principio s __& Practices , _Y prcticas, __Donal d _Donald __P . _P. __Conduto , _Conduto, __p.176): _p.176):

imagen

imagen g g _c 1 _c 1

Â _s Â _s

147 147

imagen s s


36/67

imagen _A _La

_5 _5

^g ^g ^_c ^g _g _c ^g _g _

^1 0.5 ^1 ,5 ^^ta n ^ta n ^Â _s Â _s

Where , Cuando, A _s A _s _i s i s angl e esp e o f o f slop e slop e in e n degree. grado.

_A b _A b

^f. ) ^f.) ^^Battere d ^Battere d ^^Footin g ^Footin g ^^Reductio n^Reductio n ^^Factor s ^Factor s ^^( k _ba t ^): ^(K _ba ^t):

^k _bat ^k _bat _

^co s ^co s ^Â _b Â _b

imagen

imagen

imagen

imagen

Where , Cuando, A _b A _b _i s i s angl e esp e o f o f battere dbattere d footin g footin g against contra

vertica l vertica l axi s axi s i n e n degree. grado.

*Attention : * Atencin: Unlik e Unlik e othe r othe r factors ,factores, k _ba t k _ba t _i s i s no t no t applie d applie d t o t oth e d e equatio n equatio n of ultimat e de ultimat e downwar d downwar

d capacit y capacit y ( q _u ) (Q _u) directly . directamente. I t I twil l wil l b e b e pu t pu t int o int o the calculatio n la CLCULOwhe n Whe n th e tota l ultimat e d e tota l ultimat e downwar d downward capacit y capacit y (Q _u ) (Q _u) is calculated. se calcula. De tai lDe tai l abou t abou t Q _u Q _u _i s i s give n dar n below. acontinuacin.

Tota l ultimat e Tota l ultimat e downwar d downwar d capacit y capacity (Q _u ) (Q _u) represent s representar s th e d e tota l tota l bearing bearin g capacity agains t capacidad agains t compressio n COMPRESINove r ove r th e d e are a son una o f o f footin g footin g base .base. I t I t ca n ca n b e b e determine d determinar d by por

th e d e followin g followin g equations: ecuaciones:

Ne t Ne t Ultimat e Ultimat e Bearin g Bearin g Capacit y Capacit y ( q_ne t ): (Q _ne t):

q _ne t q _ne t _= = q _u q _u _- - q q

Where, Cuando, q _u q _u _= = ultimat e ultimat e bearin g bearin gcapacity capacidad


37/67

q q = = overburde n overburde n soi l soi l pressure presin

Tota l Tota l Ultimat e Ultimat e Bearin g Bearin g Capacit y Capacit y(Q _ult ): ^Q ul t (Q _ULT): ^Q ul t ^= ^= ^^( q ne t ^(Q ne t ^x ^x ^^kba t ^) ^k ba ^t) ^Â ^La

Where, Cuando, k _ba t k _ba t _= = battere d battere d footin g footing reductio n reductio n factor factor

A La = = bas e bas e are a son una o f o f footing pie

Allowable Admisible downward hacia abajo c apacit y c APACIT y (Q _allow) (Q _permiten) ca n ca n b e b e calculate d calcular d b y b y th e de following equation: la siguiente ecuacin:

^Q ^Q âllow permitir

^Q ^Q ^_ult _ULT

imagen

imagen _F _F __. S _. S __. _.

8.3. 2 8.3. 2 Capacit y fo r Combine d Loading Capacit y fo r Combined Loading

8.3.2.1 Vertica l (Compression ) Loa d (Q ) Only 8.3.2.1 Vertica l(Compresin) Loa d (Q) Solo

I f S i ther e ther e i s i s onl y onl y a vertica l una vertica l load, cargar, Q , Q, withou t withou t an y una y latera l latera l loading, carga, ie . es decir. shea r shea r loads an d carga un d bendin gbendin g moment , momento, th e d e Facto r Facto r o f o f Safet ySafet y o f o f th e d e shallo w shallo w foundatio n foundatio n ca nca n be calculate d puede calcular d usin g usin g th e d e equatio nequatio n below: a continuacin:

imagen

imagen _Q _Q __ult _ULT

_F _F __. S . _. S.

Q . Q.

^Where , ^Cuando, ^^Q _ul t ^Q _ul t _^= ^= ^ûltimat e ûltimat e^^bearin g ^bearin g ^^capacity ^capacidad

Q Q = = tota l tota l vertica l vertica l load cargar

User s Usuario s ca n ca n als o ALS o chec k chec k th e d e rati orati o betwee n betwee n Q Q an d una d th e d e allowabl e allowabl ebearin g bearin g capacity, Q _allow , capacidad, Q _permiten, t o t ose e s e i f S i th e d e shallo w shallo w foundatio n foundatio n i si s considere d considerar si d stable . estable. I f S i Q Q > > Q_allow , Q _permite, the foundatio n el foundatio n i s i sinsufficient. insuficiente.

8.3.2.2 Vertical Load With Moment (Q + M) 8.3.2.2 Carga vertical con


38/67

Moment (Q + M)

Typica l Typica l latera l latera l load s cargar s o n o n th e d efoundatio n foundatio n includ e incluyendo e bendin g bendin g momen tmomen t (M ) (M) an d una d shear loa d cizalla loa d (P ) (P) a s un sillustrate d ilustrar d i n e n th e d e nex t nex t diagra m . diagram. I n E n thi s thi s section , seccin, w e w e wil l wil l stud yestudios y the procedure s el procedimiento de s use d uso d t o t odetermin e determinando e footin g footin g capacit y capacit y agains tagains t th e d e combinatio n COMBINACIN of vertica l de vertica l load loa d an d una d bendin g bendin g momen t momen t (Q+M). (Q + M).

Eccentricit y Eccentricit y (e ) (E) wil l wil l b e b e generate dgenerar d b y b y th e d e momen t momen t an d una d vertica l vertical loa d loa d (se e (SE correo Figure Figura

_8 - 12): _8 - 12):

imagen

imagen _e MQ _e MQ

imagen

imagen _a. ) I f _a.) S i __e _e __ _ __D/ 6 , _D / 6, __th e _d e__pressur e _pressur e __o n _o n __th e _d e __foundatio n _foundatio n__ca n _ca n __b e _b e __determine d _determinar d __by: _por:

^q ^q ^max max

Q 6 Q 6 M M

imagen

imagen

imagenimagen _D B D _D B D _^2 _B ^2 _B

imagen

imagen ^q ^q ^min min

Q 6 M Q 6 M

_D B D _D B D _^2 ^2 ^_B _B

Where , Cuando, D D = = widt h widt h o f o f foundatio n foundatio nbas e bas e i n e n latera l latera l loa d loa d direction direccin

B B = = lengt h lengt h o f o f foundatio n foundatio n bas e bas e i ne n th e d e othe r othe r direction direccin

Reactio n Reactio n pressur e pressur e a t un t th e d e bas e bas e of o f th e d e foundatio n foundatio n distribute d distribuir d i n e na un trapezoid pa tter n trapecio pa tter n acros s acros s th e d e full l ful widt h widt h (D ) (D) o f o f th e d e foundation. fundacin.

b. ) b.) I f S i e e > D/ 6 > D / 6 , , then: a continuacin:


39/67

^q max ^q max

^q _min ^q _min _

imagen

imagen 4 Q 4 Q

4 B 4 B D 2 e D 2 e

0 0

Reactio n Reactio n pressur e pressur e a t un t th e d e bas e bas e of o f th e d e foundatio n foundatio n i s i s distribute d distribuir di n e n a un triangular triangular

_patter n _golpeteo n __acros s _acros s __th e _d e __effectiv e_effectiv e __widt h _widt h __(D' ) _(D ') __o f _o f __th e _d e__foundation. _fundacin.

D ' D 2 D 'D 2 e e

Du e Du e t o t o th e d e distributio n distributio n o f o f reactio nreactio n pressure , presin, a un ne w ne w ultimat e ultimat e bearin

g bearin g capacity capacidadcalled , llamada, q _ult ' , q _ult ', ha s ha s t o t o b e b erecalculate d recalcular d usin g usin g th e d e sam e sam e procedures procedimiento s a s un s mentioned i n mencionado i n Sectio n Seccin 8.3.1.1 , 8.3.1.1, bu t bu t base d base de d o n o n D ' D ' instea dinstea d o f o f D. D.

T o P ara calculat e calculat e th e d e Facto r Facto r o f o f Safety:Seguridad:

imagen

imagen _q _q __ul t _ul t __' _'

F F . S . . S.

or o

F F . S . . S.

^q ^q ^max max

imagen

imagen ^Q ^Q ^ul t ul t ^' ^'

_Q _Q

^Where , ^Cuando, ^^Q _ult ^' ^Q _ult ^' ^^= ^= ^^q _ult ^' D ' ^q _ult^'D' ^^B ^B

8.3.2.3 Vertica l 8.3.2.3 Vertica l Loa d Wit h Shea r Loa d ( Q Loa dWit h Shea r Loa d (Q + P) + P)

Th e Th e shea r shea r loa d loa d (P ) (P) ha s ha s tw o tw o impact


40/67

s impacto s t o t o th e d e shallo w shallo w foundatio n foundatio ncalculation: clculo:

1 . 1. I t generate s I t genero s loa d loa d inclinatio n inclination A _l A _l _= ta n ^- 1 Ta = n ^- 1 ^(P/Q ) (P / Q) whic h whic haffect s afectar s vertical bearin g verticales bearin g capacit ycapacit y calculatio n CLCULO (se e (SE correo Sectio n Secci n8.3.1.1). 8.3.1.1).

2 . 2. Footin g Footin g bas e bas e slidin g slidin g cal c cal culatio n ulatio n become s convertido en s necessary . necesario. Th eTh e sliding resistanc e deslizamiento resistanc e ( P (P _f ) _f) ca nca n b e b e calculate d calcular d b y b y th e d e followin g following equation: ecuacin:

^P _f ^P _f _ ^k ^k ^_f _F _^( W ^(W ^ ^Q ) ^Q)

Where, Cuando, k _f k _f _= = bas e bas e frictio n frictio n facto rfacto r fo r fo r cast - i n - plac e fundido - i n - plac e foundationk _f fundacin k _f _i s i s clos e clos e t o t o ta n ta n ( ( = =angl e esp e o f o f interna l internacional l friction) friccin)

^k _f ^k _f _^= ^= ^^0.3 - 0. 8 ^0,3-0 8. ^î s î s ^^recommended

^recomendadoW W = = weigh t sopesar t o f o f footin g footin g an d una d th e d esoi l soi l above arriba

Facto r Facto r o f o f Safet y Safet y agains t agains t slidin gslidin g ca n ca n b e b e calculate d calcular d by: por:

_P _P

imagen

imagen _F _F __. S . ^f _. S. ^F

P P

8.3. 3 8.3. 3 Settlemen t Fro m Vertica l Load Settlemen T Fro mVertica l Carga

I f S i onl y onl y vertica l vertica l loa d loa d i s i s applie dapplie d t o t o th e d e shallo w shallo w foundation , fundacin, th ed e elasti c elsticamente c settlement asentamiento

^( X _0 ^) ^(X _0) ^ô f ô f ^^th e ^d e ^^footin g ^footin g ^^ca n^ca n ^^b e ^b e ^^calculate d ^calcular d ^ûsin g ûsin g ^^th e ^d e^êquatio n êquatio n ^^below: â continuacin:

imagen

imagenimagen 0 0

imagen _X ^D q _X ^D q ^^0 ^0 ^_( 1 _(1

Ê _s Ê _s _

m m ^2 ) a ^2) un


41/67

^Where, ^Cuando, ^^q _0 ^q _0 _^= ^= ^^pressur e ^pressur e ^ûnde rûnde r ^^workin g ^Workin g ^^load ^cargar

_= _= __poisso n _poisso n __ratio; _relacin;

imagen

imagen _q _q _ ^Q ^Q ^ _or _o

^0 ^0 ^ Area rea

_q _q _ ^q ^q ^û û

imagen

imagen ^0 ^0 ^ F F . S . S . .

= = 0. 3 0. 3 i s i s recommende d RECOMENDADOS fo r fo r genera lgneros l soi l soi l conditions Condiciones

E _s E _s _= = Young' s Young 's modulus mdulo

= 766 N _SP T = 766 N _SP T _fo r fo r cohesionles s cohesionles s soils

suelos= = 375 C 375 C fo r fo r cohesiv e cohesiv e soils suelos

Wh ere, Wh ere, N _SP T N _SP T _= = blo w blo w coun t pas t ove r over 12 " 12 " o f o f soil suelo

C C = = undraine d undraine d cohesio n Cohesio n o f o f soil suelo

= = settlemen t settlemen camisetas facto r facto r fo r fo r flexibl eflexibl e foundation , fundacin, whic h whic h is a es un functio nfunctio n o f o f D/ B D / B (footin g (Footin g shap e shap e ratio)relacin)

[Not e [No e 1 ] 1] X _0 X _0 _i s i s th e d e elasti c elsticamente csettlemen t settlemen camisetas a t un t th e d e cente r cente r o f of a un footing . equilibrio. I f S i ther e ther e i s i s soft cla ysuave y cla underneat h underneat h th e d e footing , pie, consolidation consolidatio n settlement , liquidacin, whic h whic h i s i s tim e -dependent, tim e - dependiente,

shoul d hombro d b e b e considered . considerado. AllPil e AllPil e does doe s no t no t includ e incluyendo e calculatio n CLCULO o f o fconsolidation settlemen t settlemen consolidacin camisetas a s un s i ti t i s i s no t no t withi n withi n th e d e scop e scop e o f o f th

e d e program. programa.

[Not e [No e 2 ] 2] AllPil e AllPil e assume s asumir s tha t tha t a unhar d har d laye r laye r o f o f soil , del suelo, ie . es decir. roc kroc k o r o r intermediate geomaterial s intermedia geomaterial s (IGMs) (IGM) i s i s i n e n grea t grea t dept h departamento h fro m fro mth e d e bas e bas e o f o f footing . equilibrio. I f S i H _a , _Un H,the distanc e la distanc e betwee n betwee n footin g footin g bas e base an d una d har d har d soil , del suelo, i s i s ove r ove r 4 4 times tiempo s o f o f footin g footin g width (D) , anchura (D), th e d e


42/67

actua l actua l elasti c elsticamente c settlemen t settlemen camisetaswoul d pareciera d no t no t chang e chang e considerably.considerablemente.

I f H _a I f H _a _i s i s les s les-s tha n tha n 4D , 4D, th e d eelasti c elsticamente c settlemen t settlemen camisetas ca n ca n b e be calculate d calcular d base d base de d o n o n the followin g elfollowin g equation: ecuacin:

X X _0 _0 _' '

imagen

imagen _X _X _^H ^H ^^a ^un

^0 ^0 ^4 D 4 D

( ( H H _a 4 ) _un 4)

Where , Cuando, X _0 ' X _0 ' = = actua l actua l elasti c elsticamentec settlemen t settlemen camisetas whe n Whe n H a H un < < 4D X _0 4D X_0 _= = elasti c elsticamente c settlemen t settlemen camisetas base dbase de d o n o n H _a H _un _> 4D > 4D

H _a H _un _= = distanc e distanc e betwee n betwee n botto m Botto m of o f footin g footin g an d una d har d har d soil suelo

I f S i use r utilizar r doe s doe s no t no t defin e defin e H _a ,AllPil e _Un H, AllPil correo wil l wil l automaticall y automaticall ysearc h searc h fo r fo r th e d e closest har d ms cercano har d soi lsoi l stratu m Stratu m wit h ingenio h N _SP T N _SP T _5 0 5 0 base dbase de d o n o n user' s usuario 's inpu t inpu t i n e n th e Soi lProperty page. pgina Propiedad l Soi e.

8.3. 4 8.3. 4 Rotatio n Fro m Moment Rotatio n Fro m Momento

Th e Th e maximu m maximu m settlemen t settlemen camisetas an d una d

rotatio n rotatio n fo r fo r a footin g un footin g unde r unde r bot hbot h vertica l vertica l and latera l y latera l load s cargar s ca nca n b e b e determine d determinar d b y b y th e d e followin gfollowin g procedures: procedimientos:

1 . 1. Calculat e Calculat e eccentricit y eccentricit y an d una deffectiv e effectiv e widt h widt h (D' ) (D ') base d base de d o n o nsectio n secci n 8.3.2.2. 8.3.2.2.

2 . 2. Determin e Determinando e th e d e ultimat e ultimat e capacity capacit y (Q' _ult ) _(ULT Q ') unde r unde r momen t momen t an d unad vertica l vertica l load fro m cargar fro m Sectio n Secci n 8.3.2.28.3.2.2

_3 . _3. _ _Determin e _Determinando e __th e _d e __Facto r _Facto r__o f _o f __Safet y _Safet y __unde r _unde r __bot h _bot h __momen t_momen t __an d _una d __vertica l _vertica l __load _cargar

_F _F __S Q ult _S Q ult

_. _. __. 1 _. 1

imagen


43/67

imagen ^Q ^Q

4 . 4. Calculat e Calculat e th e d e ultimat e ultimat e capacit ycapacit y unde r unde r vertica l vertica l loa d loa d onl y onl y (see (SE correo Section Seccin

_8.3.2.1) _8.3.2.1)

^Q _ul t ^Q _ul t _^( v ) ^(V)

^5 . ^5. ^ ^Ge t ^Ge t ^^Q _allo w ^Q _alo w _^(v ) ^(V) ^ûnde r ûnder ^^vertica l ^vertica l ^^loa d ^loa d ^ônly ^slo

^Q allow ^( v ^Q permite ^(v ^^) ^) ^

^Q _ul t ^Q _ul t _^( v ) ^(V)

imagen

imagen F F . S . S . _1 . _1

imagen

imagenimagen 2 2

imagen 6 . 6. Calculat e Calculat e X _0 X _0 _unde r unde r Q _allo wQ _alo w _(v ) (V) base d base de d o n o n Sectio n Secci n 8.3.3 8.3.3

imagen

imagen

imagenimagenimagen 3 3

imagen 7 . 7. De termin e De termin e th e d e maximu m maximu m

settlemen t settlemen camisetas an d una d rotatio n rotatio n usin gusin g th e d e equations below: ecuaciones siguientes:

^X ^X ^max max

X X _0 _0 _1 1

_2.31 _2.31 _ê ê

imagen

imagen D D

_22.61 _22.61 _ê ê

imagen 2 2

imagen D D

_31.54 ê _31,54 ê

imagen


44/67

imagen D D

X X _e X _e X _0 _0 _1 1

_1.63 _1.63 _ê ê

imagen

imagen D D

_2.63 _2.63 _ê ê

D D

_5.83 _5.83 _ê ê

D D

R _t R _t _( Rotatio n ) (Rotatio n)

si n si n ^1 ^1 ^

^X ^X ^_ma x ^X _ma x ^X ^_e _e

imagenimagen

imagenimagenimagen 3 3

imagen ^D _e ^D _e

2 2

^Where , ^Cuando, ^^X _ma x ^X _ma x _^= ^= ^^settlemen t ^settlemencamisetas ^â t ûn t ^êdge s ^borde s ^ô f ô f ^^footing ^pie

X _e X _e _= = settlemen t settlemen camisetas unde r unde r poin t point o f o f vertica l vertica l load cargar

(vertica l (Vertica l loa d loa d ma y ma y no t no t appl y y apl t o to cente r cente r o f o f footing) pie)

e e = = eccentricity excentricidad

R _t R _t _= = Rotatio n Rotatio n o f o f Footing Pie

*Note : * Nota: Thes e Tes e equation s ecuacin s ar e ar e onl y onl yvali d vali d i f S i e/ D e / D 0.4 0.4

8. 4 UPLIF T 8. 4 UPLIF T PLATE PLACA

Uplif t Uplif t plat e plataforma e i s i s commonl y commonl y use duso d a s un s a un groun d groun d ancho r ancho r t o t o stabiliz eestabilizadores e structur e estructuracin e tha t tha t is unde r esunde r shea r shea r loa d loa d o r o r moment . momento. Du e Du e t ot o it s que s characteristics , caractersticas, uplif t uplif t plat eplataforma e only provide s slo proporcionar s uplif t uplif tresistanc e resistanc e agains t agains t pulling , tirando, an d una d


45/67

ha s ha s n o n o bearin g bearin g capacity . capacidad. Uplift plat eLevantamiento plataforma e calculatio n CLCULO ca n ca n b e b e divided dividir d int o int o tw o tw o modes: modos:

Shallo w Shallo w mod e mod e i f S i L L ( = (= embedment )empotramiento) L _cr L _cr

Dee p Dee p mod e mod e i f S i L L > > L _cr L _cr

Where Donde L _c r L _c r _= critica l = Critica l dept h departamento hi n e n uplif t uplif t resistanc e resistanc e calculation clculo

Fo r Fo r cohesionles s cohesionles s so i ls , As que ls, L _c r L _cr _i s i s define d definir d i n e n Figur e Figur e 8 - 14 ; 8 - 14;For cohesiv e Para cohesiv e soils , suelos, L _c r L _c r _ca n ca n be b e determine d determinar d usin g usin g th e d e followingequation: la siguiente ecuacin:

L _c r L _c r _= = D D (0.10 7 (0.10 7 C _u C _u _+ 2.5) L _c r + 2.5) L_c r _7D 7D

^Where ^Donde ^^C _u ^C _u _^= ^= ^ûndraine d ûndraine d ^^cohesio n^Cohesio n ^î n ê n ^^kPa ^kPa

imagenimagen

imagenimagen Q Q Q Q

imagen

imagen ^L cr ^L cr

L L

L L

_Shallo w Mode _Shallo Mode w

^L - L _cr ^L - L _cr

Deep Mode Modo profunda

Figur e Figur e 8 - 1 4 Abril 8 a 1 Critica l Critica l Dept h Dept h of o f Uplif t Uplif t Plates Placas

8.4. 1 8.4. 1 Shall o w Mode Mode w

Fo r Cohesionles s Soils Suelos Fo r Cohesionles s

Ûplif t capacit y Ûplif t capacit y ^^(Q _uplif t ^(Q _uplif t _^) ^)^^ca n ^ca n ^^b e ^b e ^^determine d ^determinar d ^^b y ^b y ^^th e ^de ^^followin g ^followin g ^êquation: êcuacin:

^Q _uplift ^Q _elevacin _

^B _q ^B _q _ Â ^La ^^g L ^g L ^ ^W ^W


46/67

Where , Cuando, A La = = are a son una o f o f plate placa

W W = = weigh t sopesar t o f o f plate placa

imagen

imagen ^B _q ^B _q _^= ^= ^^breakou t ^breakou t ^^factor ^factor

B _q 2 B _q 2

^L ^L ^_K _K __' _' __ta n _ta n __f _F __m _m _^L _1 1 ^L _1 1

imagen

imagenimagen u u

imagen D D D D

_Fo r Cohesiv e Soils _Fo r Cohesiv e Suelos _

Where , Cuando, D D = = widt h widt h o f o f plate placa

K _u ' K _u ' = = uplif t uplif t factor , factor de, equa l ecuacin lt o t o 0. 9 0. 9 i n e n general general

= = interna l internacional l angl e esp e o f o f frictio n frictio n of o f soil suelo

m m = = shap e shap e facto r facto r coefficient , coeficiente, a unfunctio n functio n of an d de un d i s i s define d definir d i n e nfigur e figur e 8 - 15 8-15

Ûplif t capacit y Ûplif t capacit y ^^(Q _uplif t ^(Q _uplif t _^) ^)^^ca n ^ca n ^^b e ^b e ^^determine d ^determinar d ^^b y ^b y ^^th e ^de ^^followin g ^followin g ^êquation: êcuacin:


^C ^C ^_u _u _^B _c ^B _c _

g L g L A La W W

^Where , ^Cuando, ^^B _c ^B _c _^= ^= ^^breakou t ^breakou t ^^factor ,^factor de, ^^ca n ^ca n ^^b e ^b e ^^determine d ^determinar d ^ûs ing ^nos i ng

th e d e Figur e Figur e 7 - 1 4 Abril 7 hasta 1 o n o n pag e pag e 78 78

C _u C _u _= = undraine d undraine d cohesio n Cohesio n i n e n kPa kPa

A La = = are a son una o f o f plate placa

W W = = weigh t sopesar t o f o f plate placa

8.4. 2 8.4. 2 Dee p Mode Dee modo p

Fo r Cohesionles s Soils Suelos Fo r Cohesionles s

Uplif t Uplif t capacit y capacit y (Q _uplif t (Q _uplif t _) i n ) I ndee p dee p mod e mod e ca n ca n b e b e determine d determinar d b y b


47/67

y th e d e following equation: la siguiente ecuacin:


^Q ' ^Q ' ^_plate _placa _

^Q ' ^Q ' ^_skin _piel

Where, Cuando, Q' _plat e Q _'plat e _= = uplif t uplif t capacit ycapacit y calculate d calcular d i n e n shallow mode modo superficial

Q' _side _Lado Q ' _= = sid e sid e resistanc e resistanc e develope ddevelope d i n e n th e d e portion o f parte o f ( L (L - - L _cr ) L _cr)

^Critica l Dept h (L _cr ^) ^Critica l Dept h (L _cr)

14 14

12 12

10 10

imagen ^L cr ^/D ^L cr ^/ D

imagen imagen 6 6

imagen 8 8

Figur e Figur e 8 - 1 5 Mayo 8 a 1 The relationshi p El p relationshibetween entre

4 4 critica l critica l dept h departamento h (L _cr ) (L _cr)

an d una d frictio n frictio n angl e esp e of de

^2 ^2 ^ _soi l _soi l __(Phi) _(Phi)

0 0

imagen

y y = = 2.5 2.5

96E-06x ^4 96E-06x ^4 ^- - 1.1 1.1

68E-04x ^3 + 68E-04x ^3 + 3 3

.505E-03x ^2 0.505 E-03x ^2 ^+ +


48/67

1.907E-02x 1.907E-02x + +

1.229E+00 1.229E +00

imagen 0 0 5 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 50 1 0 1 5 2 0 2 5 30 3 5 4 0 4 5 50

Ph i Ph i (deg) (Grados)

Shap e Facto r Shap e Facto r Coefficien t COEFICIENTE (m) (M)

imagen

y y = = 5.370E-07x ^4 5.370E-07x ^4

- - 6.389E-05x ^3 6.389E-05x ^3 ^+ + 3.218E 3.218E

-03x ^2 ^03x-2 ^- - 6.363E-02 x 6.363E-02 x + + 4 4

.618E-01 0.618 E-01

imagen 0.8 0.8

0.7 0.7

0.6 0.6

0.5 0.5

imagen m m

imagen 0.4 0.4

0.3 0.3


49/67

0.2 0.2

0.1 0.1

Figur e Figur e 8 - 1 6 Junio 8 a 1 The La

relationshi p p relationshi between shap e entre shap e facto r facto rcoefficient (m ) coeficiente (m) an d una d frictio n frictio n anglengulo

_o f _o f __soi l _soi l __(Phi) _(Phi)

0 0

2 0 2 0 2 5 2 5 3 0 3 0 3 5 3 5 4 0 4 0 4 5 4 5 50 50

Ph i Ph i (deg) (Grados)

Breakou t Breakou t Facto r Facto r B c B c

imagen

y y = = 0.6818x ^4 0.6818x ^4 ^- -

1.493x 1.493x ^3 ^3 ^+ + 0.0 0.0

85x ^2

Versión traducida de AllPileUserManualTheory

Documents

Transcript of Versión traducida de AllPileUserManualTheory