Preguntas Propuestas Mecánica de suelos II

1.- Un muro liso vertical de 6m de altura es empujado contra una masa de suelo de superficie horizontal, cuyos parámetros de resistencia son C=2tn/m2, φ =15°, ϒm =1.92 tn/m3. El suelo soporta sobre su superficie una sobrecarga de 1 tn/m2. Calcule el empuje pasivo total, según la teoría de Rankine y su punto de aplicación. Calcule también la presión total al nivel de la base del muro.

2.- Calcular la capacidad de carga ultima para una zapata cuadrada de 2m de lado, desplantada en una arena compacta con φ =37°, si la profundidad de desplante es 0, 1, 2 y 3m. El peso volumétrico de la arena es 1.6 tn/m3. Considere en todos los casos que el nivel freático esta tan abajo del nivel de desplante, que no deja sentir su influencia.

3.- Una cimentación rectangular de 8*24 m2 se desplanta a una profundidad de 3m en un estrato de arcilla blanda saturada de ϒ =1.7 tn/m3. El nivel freático se localiza a 2.5 m de profundidad. Encontrar la capacidad de carga ultima en las siguientes condiciones:

a) Suponiendo que la velocidad de aplicación de las cargas vivas y muertas es rápida comparada con la velocidad de disipación de presión de poros causado por estas cargas, es decir durante la falla no hay drenaje.

b) Suponiendo que las velocidades de aplicación de las cargas es lo suficientemente baja para que no se disípela presión de poros.

Parámetros del suelo. Prueba UU: Cu = 2tn/m2, φ =0, E = 235 tn/m2, u=0,5

Prueba CD: C = 0.4 tn/m2, φ =23, E = 58 tn/m2, u=0,35

4.- Calcule la capacidad de carga admisible de una zapata continua de 2m de ancho que se desplantara a 2.2 m de profundidad en un suelo con 1.4 Tn/m3 de peso específico en estado natural y con parámetros de resistencia C=2 tn/m2, φ =25°. El nivel freático se encuentra a 4.5 m de profundidad. Considere un factor de seguridad de 3.

19.- Calcule la capacidad de carga admisible con FS= 3 para una zapata continua, de 2m de ancho, desplantada a 5m de profundidad, en un suelo con las siguientes propiedades:

E= 0.9 C=3 Tn/m2 Ss = 2.6 φ =35°

Ss= Peso específico relativo de sólidos.

5.- Una zapata de longitud infinita y 2.5 de ancho, se desplanta a 5m de profundidad en un suelo constituido por dos estratos. El primero, que se desarrolla de 0 a 2m de profundidad, es una arena muy suelta, con φ =25° y ϒm =1.7 tn/m3. El segundo, es una arcilla homogénea de espesor indefinido con C= 10tn/m2, Ss=2.7, ϒd =1.2 tn/m3, Calcular la capacidad de carga de la zapata, utilizando las teorías de Terzagui y de Skempton y FS=3

ϒd = Peso específico seco.

6.- Calcular la capacidad de carga admisible de una zapata continua de 2m de ancho que se desplantara a 2.2m de profundidad en un suelo con 1.4 tn/m3 de peso específico en estado natural y con parámetros de resistencia C=2tn/m2, φ =25°. El nivel freático se encuentra a 4.5m de profundidad. Considere un factor de seguridad de 3.

7.- Una zapata corrida de 2m de ancho descansa a 1m de profundidad bajo la superficie de una arena con φ = 32° y ϒ =2 tn/m3. Calcúlese la capacidad de carga última utilizando 02 teorías ¿Cuál de estos dos valores es más correcto? ¿Por qué?

8.- Un pilote de concreto tiene 50 pies (L) de longitud y 15 pies* 15 pies de sección transversal. El pilote está totalmente empotrado en arena para la cual ϒ =110 lb/pie3 tn/m3, φ = 30°. Calcular la carga ultima de punta usando el método de Meyerhof y el método de Vesic.

9.- Se tiene un terraplén de arcilla con talud de 1.5:1 de 4.65 m de atura, homogéneo con la capa superior de 1.5m de su terreno de cimentación. Bajo dicho espesor de 1.50m existe un estrato horizontal de arcilla muy blanda, con 1m de espesor y bajo este un espesor indeterminado de una arcilla arenosa muy resistente. Con los datos que se dan a continuación, estímese el F.S del talud contra un deslizamiento traslacional sobre el manto de arcilla muy blando.

Arcilla en el terraplén Arcilla muy blanda

C=4tn/m2 C=4tn/m2

φ = 12° φ = 0°

ϒm = 1.75 tn/m3 ϒm = 1.75 tn/m3

10.- Calcule la capacidad de carga a la falla de una zapata continua de 3m de ancho que se desplanta a 2m de profundidad en un suelo cuyo ϒm = 1.8 tn/m3 el NAF se encuentra precisamente a 2m de profundidad considerar.

a) El material es arcilla y en el laboratorio se obtuvo un esfuerzo desviador en prueba rápida de 10 Tn/m2.