123443275 Cimentaciones Parte Suelos Expansivos

1CURSO CIMENTACIONES EN EL NORTE DEL PERU:

RECIENTES AVANCES TECNOLOGICOS

CURSO CIMENTACIONES EN EL NORTE DEL PERU:

RECIENTES AVANCES TECNOLOGICOS

PROFESOR: Dr. Ing. ARNALDO CARRILLO GIL

DISEO DE CIMENTACIONES SOBRE ARCILLAS

EXPANSIVAS

Distribucin de suelos expansivos en el Mundo (G.W. Donaldson)

TUMBES

PIURA

LAMBAYEQUE

LA LIBERTAD

SAN MARTIN

CAJAMARCA

AMAZONAS

FACTORES SIGNIFICATIVOSCantidad y tipo de minerales de arcillaNaturaleza del fluido intersticialPeso unitarioContenido inicial de humedadEstructura del sueloCondiciones de carga externaTiempo para lograr la expansin total

TIPOS DE EXPANSIONExpansin irreversibleExpansin estacional

ANALISIS DE FALLAS POR

EXPANSION EN EL NORTE DEL PERU

2CAUSAS COMUNESAniegos localizadosAscenso de aguaLluvia y drenaje superficial deficientePresencia de vegetacinModificacin en el equilibrio de humedad

Humedad por infiltracin (Fenmeno de El Nio)

Cuando se edifica sobre suelo expansivo, la cubierta artificial rompe el equilibrio natural y se detiene la evaporacin y el agua superficial y profunda migra hacia el centro del rea. El agua libera las tensiones, elimina la restriccin de carga por desecacin los coloides se hinchan y el suelo se expande.

Los suelos expansivos contienen minerales con carga elctrica activa que crean separacin entre las partculas de arcilla. Las variaciones de esta carga elctrica, inducida por el humedecimiento y por diversos factores fsicos y qumicos, alteran la separacin y originan la expansin del suelo.

4CASO RECIENTE

TUMBES

5CASO HISTORICO

PUERTO DE PAITA

7PROPIEDADES INGENIERILES DE

LAS ARCILLAS EXPANSIVAS

8AVANCES EN INVESTIGACION TECNOLOGICA

COMPORTAMIENTO DE LOS SUELOS EXPANSIVOS

9CALCULO DE LA EXPANSION POR SUCCIONSegn McKeen (1992)

H = CH. H. t.f.sDonde:H es la expansin totalCH es el Indice de Compresin por SuccinH es el cambio de succin en el suelot es el espesor de la capa del suelo

espansivof es el factor de confinamientoS es el factor de reduccin por sobrecarga

El ndice de Compresin por Succin se puede estimar utilizando una relacin emprica entre el contenido de humedad y la succin H/ w.El cambio de los niveles de succin H es la diferencia entre los perfiles de succin.El valor del factor de confinamiento lateral esta relacionado teoricamente con el coeficiente de presin lateral en reposo Ko: f=(1 + 2Ko)/3, que tiene un rango de variacin de 0.5

10

DISEO DE CIMENTACIONES SOBRE SUELOS EXPANSIVOS

SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS

SUELOS EXPANSIVOSRECOMENDACIONES CONSTRUCTIVAS

Pilotes y pisos suspendidosMayor a 4

Pilares o Columnas cortas2 a 4

Edificacin flexible a 2

Juntas y Refuerzo mnimo a

No hay precaucin0 a

Tratamiento ConstructivoExpansin Total

TRATAMIENTO DE PISOS Apoyados directamente Base granular Losa armada Pisos suspendidos Empleo de geomembranas

SOLUCIONES ESPECIALES Pantallas impermeables Edificacin flexible Uso de geomembranas Plateas de cimentacin Pilotes

12

SOLUCIONES POR PLATEA Permite el movimiento pero requiere rigidizarla estructura; levantamiento sin flexin.

Clculo: 1) Suponiendo apoyos en el centro con extremos en voladizo. 2) Bordes sin apoyo en el centro (Tipo Puente)

Para casas livianas:9 Espesor de placa 10 cm9 Nervios separados 4.00 m (coincidiendo con

paredes)9 Profundidad de nervios 0.65 a 0.70 m

Placa Rgida

Nervios en ambos sentidos

SOLUCION CON AREA IMPERMEABLE ALREDEDOR

Permite uniformizar los movimientos del suelo expansivo impidiendo la evaporacin en los bordes.

Cubrir un rea alrededor de la construccin utilizando geomembranas colocadas a poca profundidad y en extensin suficiente para impedir los efectos de la humedad.

Tambin puede utilizarse veredas o cubiertas con pavimento alrededor de la estructura.

L

h

geomembrana

SOLUCION PLATEA SOBRE RELLENO Solucin que acepta y uniformiza los movimientos del suelo expansivo.

Consiste en excavar un cierto espesor de arcilla expansiva y reemplazarlo por un relleno de ingeniera o estructural, sobre el que se construye la platea rgida.

Edificios pequeos con placas que rigidizan la platea de cimentacin.

2.00 mSuelo compactado por capas

SOLUCION CON PILOTES Consiste en buscar apoyo en suelos inertes por debajo de la capa expansiva, evitando el contacto lateral entre suelo y estructura, tomando las medidas para que el suelo no levante los pisos de la obra.

Soluciones difciles de practicar en nuestro medio debido al estado de seguridad en que se encuentran los suelos superficiales.

CONSTRUCCION DE TUBERIAS Las filtraciones originan daos por expansin. Construccin e instalacin cuidadosa, juntas flexibles, pasos a travs de riostras de mayor dimetro para permitir movimientos.

Instalacin vista o por encima de techos, colgadas de la estructura, flexibilizando los puntos de cambio de apoyo (de suelo a estructura o viceversa).

SOLUCIONES ANALITICAS

13

SOLUCIONES ESTRUCTURALRESFORMULA SUDAFRICANA

M = K.w.L2/2FORMULA ESPAOLA

M = K.L2/8 {1-w/ B.Qf}FORMULA PERUANA

M = w.L2/8 {1-w/ L.Ko.H}SOLUCIONES ESPECIALES

FUERZA HORIZONTALF = .E.b./ 16.H

COMENTARIOS FINALES

Prof. ARNALDO CARRILLO GIL

[email protected]

FACULTAD DE INGENIERA

UNIDAD DE INVESTIGACION

Marzo, 2007

CALENTAMIENTOGLOBAL

Y GEOTECNIA

Dr. Arnaldo Carrillo Gil

LA DESAPARICION DE LA CAPA DE LA DESAPARICION DE LA CAPA DE OZONO, EL EFECTO INVERNADERO; OZONO, EL EFECTO INVERNADERO;

LA LLUVIA ACIDA, LALA LLUVIA ACIDA, LADEFORESTACION DE LA SELVA,DEFORESTACION DE LA SELVA,

SON LOS PROBLEMAS SON LOS PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES MAS MEDIOAMBIENTALES MAS

GRAVES Y TIENEN UN GRAVES Y TIENEN UN COMPONENTE COMUN:COMPONENTE COMUN:

LA ESCALA GLOBAL, POR ELLO LA ESCALA GLOBAL, POR ELLO SUS EFECTOS PUEDEN SERSUS EFECTOS PUEDEN SER

IRREVERSIBLEMENTE IRREVERSIBLEMENTE DESTRUCTIVOS PARA ELDESTRUCTIVOS PARA EL

MUNDO ENTEROMUNDO ENTERO

LA CAPA DE OZONO, QUE ENVUELVELA CAPA DE OZONO, QUE ENVUELVEAL PLANETA Y NOS PROTEGEAL PLANETA Y NOS PROTEGE

DE LOS RAYOS ULTRAVIOLETA, HADE LOS RAYOS ULTRAVIOLETA, HAESTADO DESAPARECIENDO A UN RITMOESTADO DESAPARECIENDO A UN RITMO

CRECIENTE, HAY UN CRECIENTE, HAY UN HUECOHUECO EN LAEN LAANTARTIDA 15 VECES MAS GRANDE ANTARTIDA 15 VECES MAS GRANDE

QUE EL PERU, Y SE AGRANDAQUE EL PERU, Y SE AGRANDACADA ACADA AO, PRODUCIENDO CANCERO, PRODUCIENDO CANCER

A LA PIEL,ENFERMEDADES A LOSA LA PIEL,ENFERMEDADES A LOSOJOS COMO CATARATAS, ASI COMOOJOS COMO CATARATAS, ASI COMO

TAMBIEN MUTACIONESTAMBIEN MUTACIONES

LA LLUVIA ACIDA ES CONSECUENCIALA LLUVIA ACIDA ES CONSECUENCIADE EMISIONES DE COMPUESTOS DE EMISIONES DE COMPUESTOS

SULFURADOS Y NITROGENADOS QUE SESULFURADOS Y NITROGENADOS QUE SELIBERAN POR EL USO DE COMBUSTIBLESLIBERAN POR EL USO DE COMBUSTIBLESFOSILES, CERCA DE UN TERCIO DE LOS FOSILES, CERCA DE UN TERCIO DE LOS

BOSQUES DE EUROPA HAN SIDO BOSQUES DE EUROPA HAN SIDO REPORTADOS ENFERMOS POR EL EFECTO REPORTADOS ENFERMOS POR EL EFECTO COMBINADO DE CONTAMINACION, LLUVIA COMBINADO DE CONTAMINACION, LLUVIA

ACIDA Y OZONO TROPOSFERICO. EFECTOS ACIDA Y OZONO TROPOSFERICO. EFECTOS QUE SE NOTAN EN LA CHINA DONDE LA QUE SE NOTAN EN LA CHINA DONDE LA TIERRA AGRICOLA SE HA REDUCIDO EN TIERRA AGRICOLA SE HA REDUCIDO EN

UN EQUIVALENTE AL TERRITORIO DE UN EQUIVALENTE AL TERRITORIO DE COSTA RICACOSTA RICA

PERO EL PROBLEMA DEL OZONO ESPERO EL PROBLEMA DEL OZONO ESMINUSCULO COMPARADO CON ELMINUSCULO COMPARADO CON EL

EFECTO INVERNADEROEFECTO INVERNADEROQUE MUESTRA QUE EL PLANETA SEQUE MUESTRA QUE EL PLANETA SEESTA CALENTANDO RAPIDAMENTEESTA CALENTANDO RAPIDAMENTEPOR EL DIOXIDO DE CARBONO QUE POR EL DIOXIDO DE CARBONO QUE

ATRAPA EL CALOR COMO LOS VIDRIOS ATRAPA EL CALOR COMO LOS VIDRIOS DE UN INVERNADERO. EL USO DE COMBUSDE UN INVERNADERO. EL USO DE COMBUS--TIBLES FOSILES AGREGA 6 MIL MILLONESTIBLES FOSILES AGREGA 6 MIL MILLONES

DE TONELADAS DE ESTE GAS CADADE TONELADAS DE ESTE GAS CADAAAO, LA DEFORESTACION DE LA O, LA DEFORESTACION DE LA

SELVA AGREGA OTROS 2 MIL MILLOSELVA AGREGA OTROS 2 MIL MILLO--NES DE TONELADAS.NES DE TONELADAS.

EL PESO DE LA EVIDENCIA SUGIERE EL PESO DE LA EVIDENCIA SUGIERE QUE HAY UNA INFLUENCIA HUMANAQUE HAY UNA INFLUENCIA HUMANA

EN EL CLIMA TERRESTRE. EN EL CLIMA TERRESTRE. HAY UNA CORRELACION SORPRENDENTEHAY UNA CORRELACION SORPRENDENTE

AUNQUE NO PERFECTA, ENTRE LOSAUNQUE NO PERFECTA, ENTRE LOSNIVELES CRECIENTES DE CONIVELES CRECIENTES DE CO2 2 Y ELY ELAUMENTO DE LAS TEMPERATURASAUMENTO DE LAS TEMPERATURAS

TERRESTRES DURANTE LOS ULTIMOSTERRESTRES DURANTE LOS ULTIMOS100 A100 AOS. LA PROBABILIDAD DEOS. LA PROBABILIDAD DE

SEQUIAS E INUNDACIONES SERA MAS SEQUIAS E INUNDACIONES SERA MAS ALTA, LO QUE AUMENTARA ELALTA, LO QUE AUMENTARA ELPRECIO DE LOS ALIMENTOS YPRECIO DE LOS ALIMENTOS Y

CAUSARA HAMBRUNACAUSARA HAMBRUNA..

LA CUENCA AMAZONICA COMPRENDE, LA CUENCA AMAZONICA COMPRENDE, POR SI SOLA,LA VIGESIMA PARTE DE POR SI SOLA,LA VIGESIMA PARTE DE

TODAS LAS TIERRAS FIRMES DEL PLANETA TODAS LAS TIERRAS FIRMES DEL PLANETA Y PRODUCE LA MITAD DEL OXIGENO Y PRODUCE LA MITAD DEL OXIGENO QUE SE AGREGA A LA ATMOSFERA QUE SE AGREGA A LA ATMOSFERA

ANUALMENTE. LAS SELVAS AMAZONICAS ANUALMENTE. LAS SELVAS AMAZONICAS SE TALAN A RAZON DE 125,000 Km2 SE TALAN A RAZON DE 125,000 Km2 POR DECADA; SI LA DESTRUCCION POR DECADA; SI LA DESTRUCCION PROSIGUE A ESE RITMO, LA SELVA PROSIGUE A ESE RITMO, LA SELVA HABRA DESAPARECIDO ANTES QUE HABRA DESAPARECIDO ANTES QUE

TERMINE EL PROXIMO SIGLOTERMINE EL PROXIMO SIGLO

SEGSEGN FAO, DURANTE LA DECADA N FAO, DURANTE LA DECADA DE LOS 80 LA DEFORESTACION EN DE LOS 80 LA DEFORESTACION EN

EL TROPICO ALCANZOEL TROPICO ALCANZOLA INCREIBLE TASA DE 30 HECTAREAS LA INCREIBLE TASA DE 30 HECTAREAS

POR MINUTO, 16 MILLONES DE HECTAREASPOR MINUTO, 16 MILLONES DE HECTAREASPOR APOR AO, ACARREANDO SIGNIFICATIVOSO, ACARREANDO SIGNIFICATIVOS

DADAOS SOCIALES, ECONOMICOS YOS SOCIALES, ECONOMICOS YAMBIENTALES Y LA DESTRUCCION AMBIENTALES Y LA DESTRUCCION

PROGRESIVA E IRREVERSIBLE PROGRESIVA E IRREVERSIBLE DE LOS RECURSOS DE LOS RECURSOS

GENETICOS MAS VALIOSOS GENETICOS MAS VALIOSOS DEL PLANETADEL PLANETA

LA CONTAMINACION MINERA Y LA LLUVIA LA CONTAMINACION MINERA Y LA LLUVIA ACIDA AMENAZAN GRANDES EXTENSIONES ACIDA AMENAZAN GRANDES EXTENSIONES

DE BOSQUES. EL EFECTO INVERNADERO DE BOSQUES. EL EFECTO INVERNADERO HA MOTIVADO PLANES PARA PLANTAR HA MOTIVADO PLANES PARA PLANTAR

ARBOLES EN TODOARBOLES EN TODOEL MUNDO. CONTROLAR LA EL MUNDO. CONTROLAR LA

DEFORESTACION EN EL TROPICO PUEDEDEFORESTACION EN EL TROPICO PUEDETOMAR ENTRE 10 A 20 ATOMAR ENTRE 10 A 20 AOS POR LO OS POR LO QUE SERIA NECESARIO REFORESTAR QUE SERIA NECESARIO REFORESTAR

UN MILLON Y MEDIO DE KmUN MILLON Y MEDIO DE Km22, UNA , UNA EXTENSION SEIS VECES EL EXTENSION SEIS VECES EL TAMATAMAO DE INGLATERRAO DE INGLATERRA

LA DEGLACIACION SE ACELERA POR LALA DEGLACIACION SE ACELERA POR LACONTAMINACION AMBIENTAL. A PARTIRCONTAMINACION AMBIENTAL. A PARTIR

DE LOS 80 LOS GLACIARES COMENDE LOS 80 LOS GLACIARES COMEN--ZARON A DERRETIRSE MAS RAPIDAMENTEZARON A DERRETIRSE MAS RAPIDAMENTE

EN 1970 LOS GLACIARES ALCANZABAN EN 1970 LOS GLACIARES ALCANZABAN LOS 2,041 Km2, DESPUES DE 30 ALOS 2,041 Km2, DESPUES DE 30 AOSOS

LA MASA DE HIELO SE REDUJO ALA MASA DE HIELO SE REDUJO A1,590 Km2, ADEMAS FORMAN GRANDES1,590 Km2, ADEMAS FORMAN GRANDES

LAGUNAS EN LOS ANDES, CREANDOLAGUNAS EN LOS ANDES, CREANDO11 MIL MILLONES DE m3 DE AGUA11 MIL MILLONES DE m3 DE AGUA

ADICIONAL, PROVOCANDO GRAVESADICIONAL, PROVOCANDO GRAVESY PELIGROSOS DESLIZAMIENTOSY PELIGROSOS DESLIZAMIENTOSPOR ROTURA DE LAS LAGUNASPOR ROTURA DE LAS LAGUNAS

Definiciones conceptualesDefiniciones conceptuales

Causas del cambio global climtico

La energa recibida por la Tierra desde el Sol, debe ser balanceada por la radiacin emitida desde la superficie terrestre. En la ausencia de cualquier atmsfera, la temperatura superficial sera aproximadamente -18 C . Esta es conocida como latemperatura efectiva de radiacin terrestre. De hecho la temperatura superficial terrestre, es de aproximadamente 15 C .



La razn de esta discrepancia de temperatura, es que la atmsfera es casi transparente a la radiacin de onda corta, pero absorbe la mayor parte de la radiacin de onda larga emitida por la superficie terrestre. Varios componentes atmosfricos, tales como el vapor de agua, el dixido de carbono, tienen frecuencias moleculares vibratorias en el rango espectral de la radiacin terrestre emitida. Estos gases de invernadero absorben y reemiten la radiacin de onda larga, devolvindola a la superficie terrestre, causando el aumento de temperatura, fenmeno denominado Efecto Invernadero (GCCIP, 1997).

El hecho importante es que los anteriores gases y ms importante aun el CO2 y el CH4 permiten que la luz solar penetre, pero atrapan el calor saliente, lo cual es natural que pase, ya que de otra forma nos enfriaramos por la noche. El problema es que estamos alterando dramticamente las concentraciones de estos gases de invernadero, con un consecuente incremento en el potencial de calentamiento (habilidad de retener el calor) de la atmsfera.


El Cambio Global Climtico, es un cambio que es atribuido directa o indirectamente a las actividades humanas que alteran la composicin global atmosfrica, agregada a la variabilidad climtica natural observada en periodos comparables de tiempo


Los niveles de dixido de carbono y otros 'gases de efecto invernadero' en la atmsfera han aumentado vertiginosamente durante la era industrial debido a actividades humanas como la deforestacin o el fuerte consumo de combustibles fsiles, estimulado por el crecimiento econmico y demogrfico.

ConsecuenciasConsecuencias

Un tercio del total de la poblacin mundial vive a menos de 100 Km. de la costa.

Trece de las 19 ciudades con ms de 10 millones de habitantes se encuentran en regiones costeras.

Un aumento del nivel del mar, que se prev ocurra como consecuencia del calentamiento global, pone en peligro a ms personas que en el pasado

ConsecuenciasConsecuencias

Se elevar el nivel del mar, y algunas zonas costeras se inundarn y sern eliminadas de la faz de la tierra. Las corrientes ocenicas se alterarn como consecuencia de cambios en los regmenes de lluvia y de temperatura y esto conducir entre otras cosas, a provocar deshielos espectaculares en las zonas polares. Los ecosistemas marinos se vern afectados por el cambio global, principalmente en la abundancia y diversidad del plancton ya que esta poblacin es muy sensible a las variaciones de temperatura

Cambios que pueden ocurrir en la Florida Cambios que pueden ocurrir en la Florida

Cambios que pueden ocurrir en Groenlandia

REAS COSTERAS SUJETAS A INUNDACIN TRAS UN INCREMENTO DEL NIVEL DEL MAR DE 0.25 m

Fuente: Ortiz Prez y Mendez Linares, 1999

LA COSTA DEL GOLFO DE MXICO ES MUY VULNERABLE A UN INCREMENTO DEL NIVEL DEL MAR LA COSTA DEL GOLFO DE MXICO ES MUY VULNERABLE A UN INCREMENTO DEL NIVEL DEL MAR

SIMULADOR GLOBALSIMULADOR GLOBAL

Los efectos del cambio climtico en Amrica Latina son muy significativos y afectarn de manera irreversible los ecosistemas clave y los servicios que stos proporcionan, existen proyecciones detalladas acerca del probable cambio que sufrir el clima entre 2008 y 2099 que fueron realizadas mediante la supercomputadora Earth Simulator o Simulador Global y datos facilitados por el Instituto de Investigacin Meteorolgica de Japn.


Corre Estabilizacin de 550 ppm

Arquitectura 40 Teraflops (1) Une modelos ocano-

atmosfricos Resolucin de grilla de 20

Km x 20 Km Futura resolucin de grilla

de 5 Km x 5 Km Programa corrido por MRI

Teraflop = 1012 Operaciones flotantes por segundo


El Earth Simulator corrobora las conclusiones de estudios anteriores, que predicen no slo alzas en las temperaturas, sino tambin la intensificacin de ciclos hidrolgicos con prolongados perodos de sequas y lluvias extremas. La computadora prevque gran parte de Amrica del Norte y Amrica Latina y el Caribe tendr que soportar 30 das adicionales al ao con temperaturas mximas superiores a los 30C.


Modelos matemticos predicen para mitades del siglo XXI, una variacin media superficial de entre 1.5 a 5 C (actualmente ~15C) y resultados devastadores para el balance climtico mundial.

Lo anterior traer incremento en la evaporacin de los ocanos y por lo tanto mayor nubosidad, que a su vez conducir a inviernos ms clidos y veranos ms frescos. Habr ms lluvia en ciertos lugares, el fenmeno natural de El Nio ser frecuente y prolongado, ms que antes.

RIESGOS FUTUROS EN EL PERRIESGOS FUTUROS EN EL PER

Se advierte que en los ltimos lustros se viene produciendo un preocupante proceso de deglaciacin

En el Per hay 20 cordilleras con presencia de glaciares

En los ltimos 27 a 35 aos se ha perdido 22% de la superficie glaciar

La prdida de recursos hdricos es equivalente a 7,000 millones de metros cbicos

Esto equivale al agua que tomara Lima en 10 aos

RIESGOS FUTUROS EN EL PERRIESGOS FUTUROS EN EL PER

CAMBIOS CLIMTICOSCAMBIOS CLIMTICOS

1970 1997

Reduccin de glaciares en la Cordillera Blanca

En km2

723.4

611.5

GLACIAR YANAMAREYCORDILLERA BLANCA

Foto ao 1982 Foto ao 1987

Foto ao 1997 Foto ao 2004

Retroceso glaciar en el PerRetroceso glaciar en el Per

GLACIAR YANAMAREYCORDILLERA BLANCA

Foto ao 2005

Actual retroceso glaciarActual retroceso glaciar

Desde 1970, los glaciares en los Andes (Colombia, Ecuador, Per, Bolivia, Chile, Argentina) han perdido 20% de su volumen con serias implicancias

inmediatas para el abastecimiento de agua y energa en la regin

Fuente: Thompson, 2005

Actual retroceso glaciarActual retroceso glaciar

Actual retroceso glaciarActual retroceso glaciar Actual retroceso glaciarActual retroceso glaciar

Evolucin del Glaciar Chacaltaya en Bolivia

Actual retroceso glaciarActual retroceso glaciar Actual disminucin del nivel del aguaActual disminucin del nivel del agua

Cuerpo de agua en altura el Parque Natural Los Nevados, dentro del rango de los Andes Centrales, Colombia

La foto en la izquierda fue tomada en Septiembre 2005; la foto de la derecha, dos aos despus

CAMBIO CLIMATICO y GEOTECNIACAMBIO CLIMATICO y GEOTECNIA

Dr. Arnaldo Carrillo GilDirector

Unidad de InvestigacinFacultad de Ingeniera

Universidad Ricardo Palma.

Jr. Emilio Fernndez 296, Of. 703, Santa Beatriz. Lima Per

Tel: +(511) 433-9591Fax: +(511) 433-0299

E-mail: acingenieros @ speedy.com.pe

acsac01 @ [email protected]

CalentamientoGlobal y

Geotecnia

FACULTAD DE INGENIERA

UNIDAD DE INVESTIGACION

Marzo, 2007

CALENTAMIENTOGLOBAL

Y GEOTECNIA

Dr. Arnaldo Carrillo Gil

LA SELVA AMAZONICALA SELVA AMAZONICA

Es preocupante la potencial desertificacin de grandes zonas como resultado de alteraciones en el ecosistema de la cuenca del ro Amazonas, cuyos bosques tropicales son cruciales por absorber enormes cantidades de dixido de carbono y son el hogar de la cuarta parte de la biodiversidad mundial.

Los modelos climticos apuntan a la posibilidad de que las disminuciones extremas de las precipitaciones, asociadas a temperaturas cada vez ms altas, podran llevar a un proceso de desertificacin gradual en la cuenca del Amazonas. El estudio destaca que este efecto podra ser el resultado ms grave del cambio climtico en la regin, pero que todava se sabe poco acerca de sus posibilidades y consecuencias.

Supuestos efectos en Amrica del SurSupuestos efectos en Amrica del Sur

En esta zona, las temperaturas aumentaran al doble o ms del incremento promedio proyectado, cambio cuya magnitud afectar irreversiblemente la ecologa de la regin. En lo inmediato, los ms afectados sern los glaciares tropicales y otros ecosistemas de alta montaa

Probables cambios de temperaturaProbables cambios de temperatura

El efecto del cambio climtico en Amrica del Sur, se sustenta en investigaciones recientes y describe un cuadro muy inquietante acerca de los probables efectos que sufrir la regin, entre otros, la destruccin de los ecosistemas de coral en la cuenca caribea, la rpida desaparicin de los glaciares y la intensificacin de los huracanes:

DESDE LOS 80S, LOS CORALES EN EL CARIBE HAN EXPERIMENTADO UNA MORTALIDAD SIN PRECEDENTES CON IMPACTOS DURADEROS

ANTICIPADOS EN LA PESCA Y EL TURISMO (EVENTO 2005)

DHW (Semanas de Grado de Calor):

ndice de calentamiento ms all del verde claro: Mortalidad en masa

4 DHWs SE ESPERA DECOLORACIN DE LOS CORALES

8 DHWs SE ESPERA DECOLORACIN Y MORTALIDAD MASIVA Fuente: A. Strong, 2006

ndice de Calentamiento en los Corales del Caribendice de Calentamiento en los Corales del Caribe HuracanesHuracanes

Nmero total de huracanes golpeando las costas de Centro Amrica y el Caribe desde 1900 hasta el 2006

La lnea azul representa la media mvil para periodos de 10 aos

Enfermedades tropicalesEnfermedades tropicales

Aumento en la frecuencia de enfermedades tropicales

Varios reportes indican que enfermedades propias de las zonas ms clidas de los trpicos, tales como dengue, fiebre amarilla o malaria han comenzado a hacer su aparicin a mayores alturas. Esto ha sido demostrado en Amrica Latina, Asia y Africa.

Un estudio reciente examin formalmente los vnculos entre aumento de las temperaturas y rgimen de precipitaciones, por una parte, y enfermedades vectoriales tropicales como paludismo y fiebre del dengue, por la otra; el resultado constatvnculos considerables al respecto. Lo anterior significa que el cambio climtico tambin redundaren el aumento de los costos de salud en Amrica Latina, sostiene el informe.

LA INCIDENCIA DE MALARIA EN COLOMBIA SE HA DUPLICADO DESDE 1970 Y MUESTRA UN VNCULO CON LOS CAMBIOS

CLIMTICOS

Las barras grises corresponden a aos del Nio (INS, 2005)

20 millones de personas viven en reas donde la media de temperatura varia entre 15-26 C. Dentro de estas reas, un incremento de temperatura de 2 C resultar probablemente en un incremento significativo en la

exposicin a la Malaria o al Dengue

AUMENTO DE LA TEMPERATURAAUMENTO DE LA TEMPERATURA

Se postula que la temperatura se ha elevado desde finales del siglo XIX debido a la actividad humana, principalmente por las emisiones de dixido de carbono que incrementaron el efecto invernadero. La teora predice, adems, que las temperaturas continuarn subiendo en el futuro si continan las emisiones de gases invernadero

Grfico de la concentracin de dixido de carbono en la atmsfera terrestre (azul) y la temperatura media global (rojo),

en los ltimos 1000 aos.

Fuente: PANEL INTERGUBERNAMENTAL DEL CAMBIO CLIMTICO (ONU)

LA TEMPERATURA EN LOS ANDES SE INCREMENTA MS RPIDO QUE A NIVEL DEL MAR, AFECTANDO LOS HBITAT Y CICLOS DE

AGUA EN LAS MONTAAS

Fuente: Bradley, Vuille y Vergara, 2006

Calentamiento global en la cordillera Americana. Cambios proyectados en la temperatura media anual del aire en la atmsfera entre 1990-1999 y 2090-2099, a lo largo de una transversal desde Alaska (68N) hasta el Sur de Chile (50S), siguiendo el eje de las montaas de la Cordillera Americana

El Calentamiento Global tiene consecuencias peligrosas (impactos anticipados ante el aumento de temperaturas)El Calentamiento Global tiene consecuencias peligrosas (impactos anticipados ante el aumento de temperaturas)

Posible colapso de la Corriente del Golfo 4 C

Inicio de cambios en el Ecosistema de la Selva del Amazonas

2-3 C

Inicio del deshielo en Groenlandia 1.6 C

Rpido retroceso de glaciares tropicales en los Andes

1.0 C

La Antrtica Occidental pierde hielo 0.6 C

Decoloracin masiva de los corales 0.6 C

Fuente: Schellnhuber et. al., 2006

EMISIONES DE CO2EMISIONES DE CO2

Total de emisiones de CO2 en todo el mundo

Ao 2000

Europa

China

AsiaLatinoamrica

EE.UU

Otros

14%

13%

13% 9%

19%

32%

Origen de las emisiones de CO2Ao 2000

Energa

Transporte

Combustin Industrial

Agricultura

Otros

28.7%

23.5%

15.9%

10.7%

22.1%

Total de emisiones de CO2 en Amrica Latina

Ao 2000

BrasilArgentina

Venezuela

Bolivia

ColombiaPer

Otros

51%9%

9%

8%6%3%14%

Hace 18,000 aos, cuando la ltima glaciacin alcanz su mximo el nivel del mar era 120 m ms bajo.

El proceso inverso, que es lo que esta ocurriendo, elevara el nivel del mar

Aunque el Per aporta muy poco a las emisiones globales que causan el efecto invernadero siempre aparecer afectado y es necesario tomar las medidas oportunamente

VULNERABILIDADVULNERABILIDAD

La regin es muy vulnerable a cambios climticos

Los impactos climticos en el suministro y disponibilidad de agua en Latinoamrica estn sucediendo actualmente y pueden empeorar en el futuro

Los impactos climticos en el agua afectan mas que las poblaciones y actividades humanas; estos impactos tienen efectos significativos en la integridad del ecosistema y la supervivencia de las especies afectadas

Efectos futurosEfectos futuros

Problemas clave:

Regulacin reducida del agua en los Andes causada por el retroceso catastrfico de los glaciares

Intrusin de agua salina en los acuferos costeros convertir las fuentes de agua en inapropiadas para el consumo humano y la agricultura

Las tierras hmedas de montaa sern afectadas por los cambios en los patrones de precipitacin con impactos en las fuentes de agua y la regulacin

Efectos futurosEfectos futuros

El agua de mar tibia en el Caribe destruir los corales, la pesca incrementar la vulnerabilidad de las reas costeras

La inundacin costera interrumpir el funcionamiento de los humedales

El costo de la adaptacin ser probablemente mucho mas alto que el costo de mitigacin en naciones de energa intensiva

Que debemos hacerQue debemos hacer

Recopilacin y anlisis de datos, en particular mediante el fortalecimiento de las redes de seguimiento y observacin sistemtica

Elaboracin de modelos, en particular relacionados con la circulacin general y su adaptacin a niveles regionales y nacionales

Fomento de la capacidad para resolver los problemas pendientes

Educacin, formacin y sensibilizacin

Realizacin de proyectos piloto

Evaluaciones integradas de los efectos del cambio climtico y de la vulnerabilidad

Promocin de la transferencia de tecnologcaspara la adaptacin

Medidas preventivas, planificacin, preparacin y gestin en casos de catstrofes relacionados con el cambio climtico, incluida la planificacin de situaciones de emergencia, en particular las sequas e inundaciones y acontecimientos atmosfricos extremos.

INVESTIGACININVESTIGACIN

Todas las REUNIONES INTERNACIONALES se comprometen a cooperar en la investigacin y observacin del sistema climtico mundial, y a participar en los esfuerzos de educacin, formacin y sensibilizacin pblica en relacin con el cambio climtico. La labor de estas instituciones es importante pero sus resultados no se aplican en su totalidad ni se dispone del dinero suficiente para llevarlas a la practica.

La complejidad del problema y sus mltiples interacciones hacen que la nica manera objetiva de evaluar simultneamente estos cambios se efecte a travs del uso de modelos computacionales que intentan simular la fsica de la atmsfera y del ocano.

Todos los aportes debern fijarse de acuerdo a una escala basada en dos criterios:

El nivel de emisiones del pas Su capacidad para contribuir

ANLISIS ACTUALANLISIS ACTUAL

Estamos en un momento crtico de la historia de la Tierra. A medida que el mundo se vuelve cada vez ms frgil, el futuro depara grandes riesgos y grandes promesas. Para seguir adelante debemos reconocer que en medio de la magnfica diversidad de culturas y formas de vida, somos una sola comunidad terrestre con un destino comn en el cual la humanidad debe elegir su futuro.

Debe tomarse en cuenta que dos equipos del Centro Nacional de la Investigacin Atmosfrica en Colorado (NCAR) han declarado que es imposible detener el calentamiento global. Las conclusiones del estudio han revelado que aunque maana se dejara de emitir dixido de carbono y otros gases contaminantes, los niveles del mar seguiran aumentando ms de lo que ya han crecido.

Finalmente, tal como sucede con frecuencia con el cambio climtico, las regiones y las personas ms afectadas suelen ser las que menos han incidido en causar el problema y, si bien EL PER no contribuye de manera considerable a las emisiones de gases de efecto invernadero, nuestro pas es muy vulnerable al impacto de este fenmeno.

Calentamiento Global y Geotecnia: ACCIONES DE LA INGENIERIA CIVILCalentamiento Global y Geotecnia: ACCIONES DE LA INGENIERIA CIVIL

La ingeniera Geotecnica, como parte de la Ingenieria Civil, interviene de manera importante en la preservacin del Medio Ambiente y su consecuencia que es el CALENTAMIENTO GLOBAL,esto es, la implementacion de las acciones necesarias que eviten la contaminacindel suelo, agua y aire de manera tal que en la minera, pesquera e industrias contaminantes del pas se tomen las medidas ingenieriles necesarias que eviten mayores problemas en el futuro inmediato.

GEOTECNIA Y MEDIO AMBIENTE-Revestimientos eimpermeabilizacin-Aplicaciones en minera-Aplicaciones en laproteccin de taludes

IMPLEMENTACION DE UN PROGRAMA

GEOAMBIENTALEL ENTENDIMIENTO DEL PROBLEMA

COINCIDE CON LA EVOLUCIN DEL ESTADO ACTUAL DEL MEDIO AMBIENTE

Y EL INCREMENTO DE LAS OBLIGACIONES Y RESPONSABILIDADES

DE NUESTRA PROFESION, Y COMO RESPUESTA A ESTAS NUEVAS

DEMANDAS NACE LA INGENIERA GEOAMBIENTAL

PROBLEMAS DE CONTAMINACION

CONTAMINACION DE AGUAS SUPERFICIALES

CONTAMINACION DE AGUAS SUBTERRANEAS

CONTAMINACION DEL SUELO Y AIRE

CONTAMINACION ACUSTICA CONDICIONES DE EXPLOSION

PROTECCION DEL SUELO Y AGUAS

ALTERNATIVAS:- SIMPLE- COMPUESTO- DOBLE

Geomembrana\ arcillaDoble geomembranaGeomembrana\ compuestos

MINERAL

SISTEMA DE IMPERMEABILIZACION(BIDIM/GEOMEMBRANA/BIDIM)

DRENANTESISTEMA

DE SOLUCIONSISTEMA DE DISTRIBUCION

ALMACENAMIENTO DE RESIDUOS SECOS

BOTADERO QUE RELLENA QUEBRADAS BOTADERO QUE CRUZA QUEBRADAS BOTADERO EN MEDIA LADERA BOTADERO EN CUMBRE BOTADERO APILADO EN MONTON

ALMACENAMIENTO DE RESIDUOS HUMEDOS

EMBALSE QUE RELLENA QUEBRADAS EMBALSE EN CUMBRE EMBALSE EN MEDIA LADERA EMBALSE ENCERRADO POR DIQUES EMBALSE EXCAVADO O EN DEPRESION

PRESAS Y DIQUES DE RELAVE

CLASIFICACION:-CONVENCIONALES-RELLENO HIDRAULICO

CUALQUIER SOLUCION DE INGENIERIA SUPONE UN COMPROMISO DE COSTO, TIEMPO Y SEGURIDAD, POR LO QUE DEBE EVALUARSE LIMITES RAZONABLES DE ESTABILIDAD, ANTES, DURANTE Y DESPUES DE LA VIDA UTIL DEL EMBALSE

CAUSAS DE FALLASEN DEPOSITOS DE

RELAVE DEFECTOS DE CONSTRUCCION FALTA DE DRENAJE TERREMOTOS SEVEROS TOPOGRAFIA DE SITIO DIFICIL

FALLAS DE DISENOMETODO AGUAS ARRIBA

PRESA LUGAR FECHA CAUSAS MUERTOS

BARAHONA CHILE 1928 SISMO 54

ESTRELLA MEXICO 1937 FILTRACION 70

EL COBRE CHILE 1965 SISMO >200

BAFOKENG AFR.SUR 1974 FILTRACION 12

STAVA ITALIA 1985 TALUDES 268

FALLAS PERUANASEN LOS ULTIMOS 45 ANOSP R E S A A LTU R A FE C H A C A U S A S D A O S

C AS AP ALC A 6 0 m 1 9 5 2 S IS M O C onta m ina c in R io

R im a c

M ILLP O 6 0 m 1 9 5 6 S IS M O In te rrupc in c a rre te ra

C e rro - H u nuc o

A LM IV IR C A 4 0 m 1 9 6 2 S IS M O A m bie n ta le s ,a gric u ltura

Y A U LIY A C U 8 0 m 1 9 6 8 S IS M O C onta m ina c in R io

R im a c

Inte rup . C a rrt. C e n tra l

FALLAS PERUANASEN LOS ULTIMOS 45 ANOS

P R E S A A L T U R A F E C H A C A U S A S D A O S

R E C U P E R A D A 1 9 6 9 C on ta m in a c i n ,a g ric u ltu ra

Q U IR U V IL C A 4 0 m 1 9 7 0 S IS M O C o n ta m in a c in R io S a n

Fe lip e

A T A C O C H A 1 9 7 1 D R E N A

J E

C on ta m in a c i n R io H u a lla g a

1 0 0 m il to n . de re la v e s

T IC A P A M P A 2 0 m 1 9 7 1 F IL TR A

C IO N

C o n ta m in a c i n p o r

9 ,0 0 0 tn .de re la v e

FALLAS PERUANASEN LOS ULTIMOS 45 ANOS

P R E S A A L T U R A F E C H A C A U S A S D A O S

S A N N IC O L A S 1 9 8 0 F IL T R A

C IO N

C o n ta m in a c i n R io T in g o

D a o s a g ric u ltu ra

A M A T IS T A 1 9 9 6 S IS M O C o n ta m in a c i n R io A c a r

6 0 0 m il m 3 d e re la v e

C A R A V E L I 1 9 9 6 S IS M O C o n ta m in a c i n Q u e b ra d a

d e H u a n u -H u a n u , re la v e s

c o n c ia n u ro y m e rc u r io

MEDIDAS MEDIDAS

CORRECTIVAS EN CORRECTIVAS EN

FALLAS DE PRESAS FALLAS DE PRESAS

DE RELAVEDE RELAVE

MEDIDAS CORRECTIVAS EN MEDIDAS CORRECTIVAS EN FALLAS DE PRESAS DE RELAVEFALLAS DE PRESAS DE RELAVE

CARACTERISTICASDE LA

REHABILITACION

TIPO DESOLUCION M EDIDAS CORRECTIVAS

PRESA FALLADA REHABILITACIO N DE UNAZO NA DERRUM BADA

1 - RECO NSTRUCCIO N DE UN DIQ UE SO BREUNA CAPA DRENANTE

2 - BERM A3 - PERFIL DEL DERRUM BE4 - CAPA DRENANTE

1

3

2

4



REHABILITACION

TIPO DESOLUCION MEDIDAS CORRECTIVAS

SALIDA DE AGUA EN LAPARTE AGUAS ABAJO DE LA

PRESA

DRENAJESUBHORIZONTAL CONTUBERIA PERFORADA

1 - SUPERFICIE ORIGINAL DE INFILTRACION2 - SUPERFICIE DESPUES DE COLOCADA LA

TUBERIA3 - DRENAJE POR TUBOS CON PENDIENTE

DECUADA PARA SALIDA DE AGUA

1

2 3



REHABILITACION

TIPO DESOLUCION M EDIDAS CORRECTIVAS

PRESAINESTABLE

ADICIO N DE UNCO NTRAFUERTE DE

RELAVES CO N DRENAJE

1 - SUPERFICIE DE INFILTRACIO N NO M UYAFECTADA, PERO CO N INFILTRACIO NCO NFINADA EN EL TALUD CUY A PENDIENTEHA SIDO REDUCIDA2 - CO NTRAFUERTE CO N SUBDRENAJE

2

1



REHABILITACION

TIPO DESOLUCION MEDIDAS CORRECTIVAS

PRESA INESTABLE REDUCCION DEPENDIENTE AGREGANDOSOBRECARGA EN EL PIE

DEL TALUD

1 - PENDIENTE PROMEDIO

1

COMENTARIOS FINALES TENEMOS QUE ENTENDER QUE LA GEOTECNIA ESTA EN

FUNCION Y ES SERVIDA PARA EL DESARROLLO DEL HOMBRE, POR SU SUPERVIVENCIA EN LA TIERRA. TENEMOS QUE RESPETAR EL AMBIENTE DONDE VIVIMOS, POR ELLO DEBEMOS ORIENTAR TODO NUESTRO ESFUERZO PARA PRESERVAR AL SUELO, AL AGUA Y AIRE DE LOS EFECTOS CONTAMINANTES. EL MUNDO SE PROTEGE A SI MISMO DE SU PROPIA AGRESION. POR ELLO LAS APLICACIONES DE LA INGENIERIA GEOAMBIENTAL NO DEBEN DESCUIDARSE O IRRESPONSABLEMENTE NO APLICARLAS A LOS PROBLEMAS MAS URGENTES DE NUESTRO PAIS.

CASI TODAS LAS FALLAS EN INGENIERIA PUEDEN SER PREVENIDAS CON UN BUEN DISEO, UNA CONSTRUCCION CONTROLADA Y UN MANTENIMIENTO CONSTANTE, QUE SON PASOS REQUERIDOS EN TODOS LOS TRABAJOS EXITOSOS DE LA INGENIERIA CIVIL.

CAMBIO CLIMATICO y GEOTECNIACAMBIO CLIMATICO y GEOTECNIA

Dr. Arnaldo Carrillo GilDirector

Unidad de InvestigacinFacultad de Ingeniera

Universidad Ricardo Palma.

Jr. Emilio Fernndez 296, Of. 703, Santa Beatriz. Lima Per

Tel: +(511) 433-9591Fax: +(511) 433-0299

E-mail: acingenieros @ speedy.com.pe

acsac01 @ [email protected]

CalentamientoGlobal y

Geotecnia

CURSO: CIMENTACIONES

SUELOS SATURADOS y

SEMISATURADOS COLAPSIBLES

CASO : PISCO

Profesor:

Dr. Ing. A. Carrillo Gil

SUELOS COLAPSIBLES

ANALISIS DE CASOS

PISCO

CURSO: CIMENTACIONES

SUELOS SATURADOS y

SEMISATURADOS COLAPSIBLES

CASO : VENTANILLA

Profesor:

Dr. Ing. A. Carrillo Gil

SUELOS COLAPSIBLES

ANALISIS DE CASOS

VENTANILLA

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA 11

CURSO DE CIMENTACIONES CURSO DE CIMENTACIONES

CIMENTACIONES SOBRE CIMENTACIONES SOBRE SUELOS GRANULARES SUELOS GRANULARES

GRUESOSGRUESOS


GEOTECNIA DEL GEOTECNIA DEL SUELO GRANULAR SUELO GRANULAR GRUESO DE LIMAGRUESO DE LIMA

Dr. Arnaldo Carrillo GilDr. Arnaldo Carrillo Gil

Director Director Unidad de InvestigaciUnidad de Investigacinn

Universidad Ricardo PalmaUniversidad Ricardo PalmaLima, PerLima, Per..


Desde hace muchos aos hemos venido estudiando las gravas arenosas limpias denominadas Conglomerado de Limaprocedentes del abanico fluvial depositado por el Ro Rmac, depsito de suelos que es el apoyo de las cimentaciones que ocupan la mayor parte del rea construida en Lima Metropolitana


ATE

RIO

LU

RN

VITARTE

CANTO GRANDE

RIO RIMAC

HUACHIPA

RIO

CHILL

NCHORRILLOS

BARRANCO

ATOCONGO

COMASOQUENDO

MAGDALENA DEL MAR SURQUILLO

MIRAFLORES

BOCANEGRA

LIMA

RIMAC

Formacin Geolgica del Conglomerado de Lima


Los sedimentos fluviales han sido depositados sobre el basamento rocoso antiguo y presenta espesores mayores a 350 metros, estimndose que el Ro Rimac ha evolucionado virando de SO a NO, desde fines del Terciario Superior y comienzos del Pleistoceno, donde alcanza su mayor poder erosivo.


400

300

200

100

0.00

100

200

PR

OFU

ND

IDA

D (m

)

DISTANCIA (Km)

ROCA

ESCALA : V 1/ 5,000ESCALA : H 1/ 50,000

350 m

Conglomerado de Lima

Seccin Transversal desde el nivel del mar hasta los 150 msnm


Estado natural del Conglomerado de Lima Metropolitana

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA UNIVERSIDAD RICARDO PALMA




Ensayo Variacin

Peso Unitario 18 kN/m3 a 22 kN/m3

Densidad Relativa 70% a 98%

Dimetro Efectivo (mm) 150 a 450

Coeficiente de Uniformidad 10 a 130

Clasificacin Unificada GW/SP

Los ensayos de caracterizacin de las gravas arenosas limpias del Conglomerado de Limaindican la calidad del material geotcnico:

(Carrillo Gil, 1982)


Las investigaciones efectuadas establecen que existe una cohesin que no se debe a ninguna adhesin entre las partculas o algn cementante que las una, sino mas bien a un entrampamiento mecnico entre las partculas grandes y pequeas que constituyen el suelo granular grueso.


ESTABILIDAD DELSUELO GRANULARGRUESO DE LIMA


Es por ello que cuando este efecto se destruye las propiedades resistentes disminuyen o se anulan, producindose graves deslizamientos, prdida de soporte o deformaciones inadmisibles

(Carrillo Gil, 1982)


Aspecto de Excavaciones Aspecto de Excavaciones efectuadas en el efectuadas en el Conglomerado de LimaConglomerado de Lima


Este depsito fluvio-aluvional presenta zonas crticas en los acantilados junto al mar, principalmente en los distrito de San Miguel y Magdalena donde el mayor intemperismo y la ersoin en el pie del talud en los acantilados muestran peligro de deslizamientos en caso de un sismo severo.


Complementariamente se ha acumulado abundante informacin histrica obtenida de ensayos de campo y laboratorio, que han sido practicados tanto en condiciones hmedas como secas, logrando envolventes de Ensayos de Placa que muestran, para cargas mayores de 10 kg/cm2, deformaciones no mayores de 3 mm.


0 1 2 3 4 5 6ASENTAMIENTO (mm)

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

CAR

GA

UN

ITAR

IA (K

g/cm

2)

Ensayos de Placa sobre Conglomerado de Lima

(Carrillo 1987)

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA 4141 UNIVERSIDAD RICARDO PALMA



0 1 2 3 4 5 6ASENTAMIENTO (mm)

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

CAR

GA

UN

ITAR

IA (K

g/cm

2)

Ensayos de Placa sobre Conglomerado de Lima

(Carrillo, 1987)


Adicionalmente se han efectuado Ensayos de Rotura Progresiva tomando la teora de Terzaghi para el clculo del empuje pasivo sobre suelos cohesivo-friccionante cuya resistencia al cortante cumple con la Ley de Coulomb.

(Cesani,1982)





Prueba Rotura Progresiva sobre el material gravo-arenoso de Lima


La aplicacin de cargas se efecta sobre un prisma de suelo granular grueso tallado en un pozo y unido por su parte inferior y posterior al suelo por ensayar de manera que al ser solicitado se le haga llegar hasta la falla con la carga aplicada progresivamente


VISTA TRIDIMENSIONAL DEL PRISMA DE SUELO Y CARACTERSTICAS DE EXCAVACIN


Los ensayos fueron llevados a cabo en pozos de prueba ejecutados dentro de las excavaciones preparadas para alojar los stanos a diferentes niveles con respecto al de la calle, tallndose prismas de suelo gravo arenoso cuyas dimensiones correlacionen con el tamao de las partculas grandes, manteniendo una seccin cuadrada y un largo aproximado a tres veces el lado de la seccin ensayada.


Detalle de la Aplicacin de Carga en Prueba Rotura Progresiva


Por facilidad de visualizacin del avance del agrietamiento que se produce conforme se carga al suelo, toda la superficie visible de los prismas fueron recubiertos con una capa de yeso que a su vez mantena cierta verticalidad en sus paredes, ensayndose en algunos casos sin ningn confinamiento y en otros con la presencia de paredes laterales de madera.


Con ello se determina la superficie de falla y el empuje pasivo necesario para que sta se produzca y por iteraciones sucesivas encontrar los parmetros geotcnicos de resistencia, esto es, la cohesin y el ngulo de friccin interna.


0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0ASENTAMIENTO (mm)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

CA

RG

A U

NIT

AR

IA (K

pa)

LEYENDA

VERTICAL SECO

VERTICAL HUMEDO

VERTCAL CHILE

HORIZONTAL CHILE

HORIZONTAL PERU

Diagrama de Pruebas Carga Directa


La comparacin de las envolventes de corte efectuadas por corte directo in situ, arrojan resultados en los que el valor del ngulo de friccin vara de 25 hasta 42 y la cohesin desde 44 kPa hasta 84 kPa.

(Carrillo, 1991)


0 100 200 300 400ESFUERZO NORMAL (Kpa)

0

100

200

300

400

ESFU

ERZO

DE

CO

RTE

(Kpa

)

CORTE DIRECTO

CORTE DIRECTO IN SITU

ROTURA PROGRES.CF

ROTURA PROGRES. SCF

Envolventes de Cortante Conglomerado de Lima


En el caso de los ensayos de rotura progresiva se encuentran resultados variables entre 28 < < 38 y 29 kPa < c < 47 kPa, que indican valores siempre por debajo de los valores de corte directo, por lo que si se toman los promedios de todos los ensayos efectuados en cada una de las modalidades se encuentran valores comprendidos entre 34 y 38, y en cohesin de 33 kPa a 47 kPa.

(Carrillo, 2007)

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

AGREGAR FOTOS GEORADARMAS TEXTO SOBRE EXPLORACION EN PROFUNDIDADANTES DIPOSITIVAS DE 7b que sigue


Estudios analticos posteriores seguidos de datos instrumentales, han sentado una base slida para el entendimiento de los efectos inducidos por las condiciones locales del suelo en los movimientos del suelo granular grueso debidos a sismos.


Ahora conocemos que no se pueden presentar importantes amplificaciones de la onda ssmica en suelos compactos, rgidos o cuando estructuras con largos perodos fundamentales se apoyan sobre potentes depsitos de suelos granulares gruesos


2 005 0 5 00 1000 2 00 0 50 00

IX

VIII

VII

VI

V

(KPa)x10 2E

SC

ALA

DE

INT

EN

SID

AD

(M.M

.I.)

M DULO DE YOUNG (Kg / cm )2

PRO MEDIO

CA RG A C C LICAREPET IDA

CAR GA ESTTIC A

UN IFO RME

5 0 2 00 5 00 1000 2 00 0 50 00

Distribucin de intensidades ssmicas (terremoto 1974, Lima, Per) y la calidad del suelo (Carrillo, 1979)


Por otro lado, las investigaciones efectuadas establecen que la ejecucin de excavaciones para stanos profundos con taludes prximos a la vertical en los suelos granulares gruesos de Lima, plantea la necesidad de considerar los parmetros de resistencia al corte del suelo a muy bajas presiones de confinamiento.


La excavacin profunda de stanos, modifica de manera importante las tensiones existentes en el espacio circundante. Estos cambios de tensiones han producido en los suelos granulares gruesos de Lima levantamiento imperceptible del fondo de las excavaciones y superficialmente desplazamientos horizontales importantes hacia el interior de las paredes de la misma


0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

(cm)

0.0 0.5 1.0 1.5Escala vertical (cm)

Curvas promedio que representan los movimientos tpicos en una excavacin profunda

(Carrillo, 1979)


Se llega a la conclusin de que la pared lateral de la excavacin se deforma de manera importante en su parte superior movindose casi paralelamente hacia el centro de la excavacin, estimndose que en el fondo de la misma este movimiento es pequeo, por lo que deber tomarse mayor cuidado en el apuntalamiento o proteccin del talud de corte en su coronacin durante la excavacin y construccin, y menor en el pi de la misma.


RELACIN ENTRE ALTURAS E INCLINACIN DEL TALUD PARA CONGLOMERADO CON GRIETA DE TENSIN Y EFECTOS DE SEQUEDAD PARA LAS CONDICIONES MAS FAVORABLES DE RESISTENCIA DEL SUELO

(Carrillo, 1981)


RELACIN ENTRE ALTURAS E INCLINACIN DEL TALUD PARA CONGLOMERADO CON GRIETA DE TENSIN Y EFECTOS DE FILTRACIN DE AGUA PARA LAS CONDICIONES MENOS FAVORABLES DE RESISTENCIA

(Carrillo, 1981)


El diseo y los mtodos de construccin para proteger estructuras existentes varan considerablemente y dependen de varios factores primarios. Un factor es el nivel de riesgo que el dueo de la instalacin propuesta es capaz de asumir.

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA 7575 UNIVERSIDAD RICARDO PALMA 7676


En la zona de tres stanos la excavacin se efectu sin utilizar ningn sistema de apuntalamiento


UNIVERSIDAD RICARDO PALMA 7979 UNIVERSIDAD RICARDO PALMA 8080

Esta clase, que es el producto de la experiencia y estudio de muchos aos del Profesor, indica claramente las caractersticas del probable comportamiento de los suelos granulares gruesos de Lima que nos permitirn establecer condiciones reales de estabilidad y parmetros de clculo reales para las obras de ingeniera que se proyecten en el futuro.


Dr. A. Carrillo GilTelf. 433 9591Email: [email protected]

Universidad Ricardo PalmaFacultad de IngenieraUnidad de Investigacin

00 PARAMETROS.pdf00a CV AC.pdf01b CLASE INAUGURAL CIMENTACIONES.pdf02a CLASE - 01 CIMENTACIONES.pdf02b CLASE - 02 - CAPACIDAD PORT.pdf02c CLASE -DISE_O CONCEPT.pdf03a GEOTECNIA DE TERREMOTOS (1a Parte).pdf03b GEOTECNIA DE TERREMOTOS (2a Parte).pdf04a ARCILLAS EXPANSIVAS.pdf05a Calentamiento Global y Geotecnia (1a Parte).pdf05b Calentamiento Global y Geotecnia (2a Parte).pdf06a COLAPSIBLES PISCO Y VENTANILLA.pdf07a SUELOS GRANULARES GRUESOS DE LIMA.pdf09b EXCAVACIONES Y CALZADURAS 290310.pdf09c EST CONT EXCAVACIONES Y CALZADURAS 290310.pdf10a TROPICALES.pdf10b TROPICALES2.pdf12 REFUERZO CON GEOSINTETICOS.pdf13 Patologia de la Cimentacion urp.pdf14 RECIMENTACION Y REPARACION.pdf15 TRATAMIENTO Y CONSTRUCCION GEOTECNICA.pdf

123443275 Cimentaciones Parte Suelos Expansivos

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