UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

TEORIA DEL

ASENTAMIENTO Y LA

CONSOLIDACION

CATEDRA: ING. CARLOS GASPAR P.

Referencias:

Dr. Zenn Aguilar Bardales Dr. Jorge Alva Hurtado

QUE OCURRE, CUANDO SE DA UN ASENTAMIENTO?

QUE OCURRE, CUANDO SE DA UN ASENTAMIENTO?

Cualquier deformacin o asentamiento es una funcin de los esfuerzos efectivos y no de los esfuerzos totales.

Lo que pasa con el suelo al aplicar una carga; se da un proceso gradual de expulsin de agua, genera la reduccin del volumen del espcimen; se reduce el ndice de vacos y los granos se reordenan, rellenando los vacos y reduciendo la porosidad, lo cual crea una textura ms firme.

Las caractersticas Esfuerzo Deformacin de un suelo o roca, determinan el asentamiento que se da en una

estructura.

Los asentamientos de fundaciones deben ser estimados con gran cuidado. El asentamiento total de fundaciones puede ser considerado como la suma de tres componentes separadas de asentamiento como se tiene a continuacin:

La curva tiempo vs. asentamiento de la Figura:

1. Asentamiento inmediato. El asentamiento inmediato es el asentamiento producido en el suelo durante la aplicacin de la carga, como resultado de una deformacin elstica del suelo.

En general, los materiales como el suelo no recobran su configuracin inicial luego de la descarga

En forma general, al ser el asentamiento inmediato, la deformacin elstica del suelo, est regido por:

Esta ecuacin es la ecuacin bsica para el clculo de asentamiento inmediato, ya sea en suelos cohesivos o granulares. Si el perfil del suelo es homogneo, se asigna valores apropiados a los parmetros elsticos del suelo E y que son considerados constantes a travs de toda la profundidad. Aplicando factores de correccin a la ecuacin, se tiene:

1.1 Asentamiento inmediato en suelos cohesivos:

1.1. Asentamiento inmediato en estratos de suelo cohesivo de espesor finito. Janbu (1956), presenta una solucin para la determinacin del asentamiento en estratos de espesor delgado limitados por un estrato rgido; luego de que una carga a travs de una fundacin flexible haya sido aplicada. La expresin es la siguiente:

1.2. Asentamiento inmediato en suelos granulares. Cuando se presenta el caso de fundaciones cargadas sobre suelos granulares; es complicado elaborar modelos con base terica y para el estudio del comportamiento de suelos granulares se hallan a travs de procedimientos de carcter semi-emprico.

2. Asentamiento Por Consolidacin Primaria.

En campo, cuando el esfuerzo sobre una capa de arcilla saturada

se incrementa (en la construccin de una cimentacin), la presin

de poro del agua se incrementar. Debido a que la permeabilidad

hidrulica de las arcillas es muy pequea, se requerir algn

tiempo para que el exceso de presin de poro se disipe y el

incremento del esfuerzo se transfiera gradualmente a la estructura

del suelo.

De acuerdo con la fig, si es una sobrecarga en la

superficie del terreno sobre

un rea muy grande, el

incremento del esfuerzo total

en cualquier profundidad del estrato de arcilla ser

igual a

Terzaghi, fue el 1ro. En explicar este fenmeno de manera

cientfica; al tratar de determinar la magnitud y velocidad del

asentamiento originado en un manto de arcilla.

Suelos Granulares :

K es alto entonces u se disipa mas rpidamente y el asentamiento de la estructura por lo general se puede obtener ni bien se termine de construir la obra.

Suelos Cohesivos :

K es bajo entonces u se disipa de manera muy lenta y el asentamiento de la estructura por lo general dura en ocasiones varios aos despus de que se ha terminado la construccin.

Este ensayo es aplicable a todos los suelos pero en la practica el inters recae en cimentaciones que se realizaran sobre estratos arcillosos.

Asentamiento Total

Velocidad a la cual se produce

Para conocer el tiempo necesario para la consolidacin

de un suelo y conocer la magnitud del asentamiento

producido, se llevan acabo en laboratorio, los ensayos

de compresibilidad de los suelos.

CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL (ASTM D

2435)

TIPOS DE SUELO: De todo tipo (cohesivos y no cohesivos)

CANTIDAD DE MUESTRA: Muestras Inalteradas en forma cbica de 30 cm por arista y si son para remoldear 4 kg.

Esfuerzos

transmitidos al suelo

por la estructura

Estructura que transmite su carga

Asentamiento

producido por la

transmisin de

esfuerzos al suelo

A

Esfuerzos de

reaccin del agua

iniciales

Esfuerzos del agua

que son disipados

por medio de flujo,

dependiendo del K

del material

Esta disipacin del exceso de presin intersticial debido al flujo de agua hacia el exterior se denomina CONSOLIDACION

EQUIPO DE CONSOLIDACION

En todo momento durante la prueba, el espcimen se

mantiene saturado. Se aplica la carga sobre la muestra de

manera que el esfuerzo vertical sea igual a p. las lecturas del

asentamiento se toman durante 24 horas. Despus la carga

se duplica y se toman las lecturas respectivas. Este proceso

se continua hasta que se alcance el lmite deseado de

esfuerzo.

Con base en pruebas de laboratorio se traza una grfica que muestre la variacin de la relacin de vacos al final de la consolidacin contra el esfuerzo vertical correspondiente p.