8/15/2019 Asentamiento de suelos

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Mecánica de Suelos – Asentamientos

20 de enero de 2012 Publicado por Monica González

Es la deformación vertical en la superficie de un terreno proveniente de la aplicación de

cargas o debido al peso propio de las capas.

Tipos de Asentamientos:

• Inmediatos: por deformación elástica (suelos arenosos o suelos arcillosos no

saturados)

• Por densificación: debidos a la salida del agua del suelo (suelos arcillosos):

• Por flujo lateral: desplazamiento de las partículas del suelo desde las zonas más

cargadas hacia las menos cargadas (suelos no cohesivos)

Causas de los Asentamientos

• Cargas estáticas: presión transmitida por las estructuras, por el propio peso del

suelo, etc.

• Cargas dinámicas: clavado de estacas, terremotos, etc.

• Erosión del subsuelo

• Variaciones del nivel del agua:rebajes

Efectos de los Asentamientos

Daños a la estructura del suelo, cambios en la apariencia, funcionalidad y estabilidad.

Determinación del asentamiento total

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Cuando la capa del suelo sufre efecto de una sobrecarga, ella se deforma y en

consecuencia da la disminución de su índice de vacíos (e0) hacia un valor final (ef)

motivado por su compresibilidad. Su espesor pasa por tanto desde un valor inicial de H0 a

un valor final Hf cuya diferencia (∆H = H0 – Hf), corresponde al asentamiento total sufrido.

Asentamiento en el tiempo “t”

Suelos normalmente densificados (OCR = 1)

Suelos Pre-Densificados (σA‘ > σ’)

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Cuando la carga traspasa la tensión de pre-densificación el asentamiento se calcula en

dos etapas: de la tensión existente hasta la tensión de pre-densificación y desde la tensión

de pre-densificación hasta la tensión final resultante de la carga.

Donde Ce es el coeficiente de expansibilidad o coeficiente de recompresión (Cr) que es la

inclinación del espacio descarga-carga

Suelos Sub-densificados (OCR < 1)

Los que aún no se densificaron completamente

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Densificación Secundaria

Ocurre cuando el exceso de presión neutra es prácticamente nulo ∆μ≅ 0 y la tensiónefectiva es prácticamente igual a la tensión total σ ‘≅ σ. En general, se verifica que en el

ensayo de densificación, la deformación continua a procesarse, más allá que el exceso de

presión neutra, sea prácticamente nulo.

Este efecto se le atribuye a los fenómenos viscosos.

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Aplicación de Drenajes verticales para acelerar la densificación

Algunas veces para acelerar la densificación se construyen drenajes verticales en la capa

arcillosa responsable por tales asentamientos. Estos drenajes pueden ser perforacionesrellenas con arena.

 

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Aplicándose una carga sobre la superficie, el agua bajo presión puede escurrir tanto hacia

las capas drenantes directamente como a través de los drenajes. Los asentamientos se

desarrollan mucho más rápidamente pues las distancias de flujo son mejores y los

coeficientes de permeabilidad son mayores en la dirección horizontal que en la vertical.

Aplicación de Sobrecargas para acelerar la densificación

Es una técnica muy interesante utilizada par amenizar los efectos de los asentamientos

causados por una determinada carga o pre-carga del área. La figura a continuación nos

muestra un ejemplo práctico de colocación de una sobrecarga constituida por 2 metros de

terraplén para provocar un asentamiento de 30 cm en poco más de 4 meses, lo que no

sería alcanzado con el terraplén definitivo proyectado con 3 metros de altura en ese mismo

período. Luego de alcanzado el valor del asentamiento deseado, la sobrecarga debe ser

retirada, manteniéndose la cuota de terraplén final prevista en el proyecto.

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