FACULTA DE INGENERIA Y ARQUITECTURA

PROGRAMA DE INGENERIA CIVIL

PROCESO DE CONSOLIDACIN

CURSO: MECNICA DE SUELOS

ING: SOCRATES MUOZ

ESTUDIANTES: LUIS CARLOS MISAJEL AGUILAR VIVIANA PALIZA ESPINOZA LIVIA CORDOVA RAMOS

2013

INTRODUCCIONLos suelos, al igual que los otros materiales usados en la construccion, sufren deformacion bajo ell efecto de un esfuerzo aplicado sobre ellos. Sin embargo, si se considera que la mayoria de los materiales son elasticos, la relacion que existe en los suelos entre esfuerzos y deformaciones es mas complicada.La deformacion que sufre un suelo bajo la accion de una carga no se presenta inmediatamente despues de la aplicacin del esfuerzo , tal como sucede en los materiales elasticos, ya que para el reacomodamiento de las particulas, que es la parte principal de la deformacion, necesita expulsar parte de fluidos y el suelo es poco permeable, la explusion de dicha agua requiere mucho tiempo.Cuando un proyectista de cimentacion bserva que el terreno sobre el cual va a desplazarse una estructura est formada por una capa dearcilla blanda, generalmente toma todas las precauciones necesarias a fin de evitar que la estructura sufra asentamiento excesivo. Sin embargo, si en la superficie existe un espeso estrato de arena y bajo dicho estrato se encuentra una capa de arcilla blanda, muchos proyectistas creen que el asentamiento de la estructura dependera exclusivamente de la naturaleza del suelo situado inmediatamente debajode la cota de desplante, su existencia no tiene importancia, sin considrar que la consolidacion gradual de la arcilla poer el perso de la estructura puede originar asentamientos excesivos y desuniformes.Debido a la frecuencia con quehan aparecido asentamientos no provistos,originados por este tipo de fenomeno, la cmpresibilidad de los estratos confinados de arcilla ha rebido una creciente atencion durante los ultimos aos. Debido a ello se han elaboradometodos que perimiten estimar la magnitud y distribucion de los asentamientos,de modo que si se considera que ellos resultan excesivos se pueda modificar el proyecto de la cimentacionRESUMEN Es la reduccin gradual de volumen del suelo por compresin debido a cargas estticas. Tambin puede darse por prdida de aire o agua, o por un reajuste de la fbrica textural.

OBJETIVO

- Determinar los parmetros que definen el comportamiento de la deformacin de un suelo fino saturado bajo una carga esttica y que se deforma con el tiempo.- Conocer el comportamiento y el proceso de disminucin de volumen que experimenta un suelo, provocado por cargas de largo plazo.- Analizar los parmetros de consolidacin de un suelo para determinar el tiempo y el asentamiento de este.- Conocer las caractersticas de los suelos consolidados (beneficios, consecuencias de una mala consolidacin, cuando se debe realizar un trabajo de consolidacin en un suelo).FUNDAMENTO TEORICO

El proceso de consolidacin es un proceso de disminucin de volumen, que tiene en un lapso provocado por un aumento de las cargas sobre el suelo. Frecuentemente ocurre que durante el proceso de consolidacin la posicin relativa de las partculas slidas sobre un mismo plano horizontal permanece esencialmente la misma; as, el movimiento de las partculas de suelo puede ocurrir solo en direccin vertical. Al observar los depsitos de material muy suave situados en el fondo de una masa de agua, por ejemplo el de un lago, se nota que el suelo reduce su volumen conforme pasa el tiempo y aumentan las cargas por sedimentacin sucesiva. En este caso citado, la consolidacin seria de este tipo, considerado que los estratos depositados tienen gran extensin horizontal, en comparacin con su espesor. En la consolidacin unidimensional el volumen de la masa de suelo disminuye, pero los desplazamientos horizontales de las partculas slidas son nulos. En este caso, las caractersticas de la consolidacin de los estratos de arcilla pueden investigarse cuantitativamente con aproximacin razonable, realizando la prueba de consolidacin unidimensional sobre especmenes representativos del suelo, extrados en forma tan inalterada como sea posible.

Cuando el suelo se somete a una sobrecarga q los esfuerzos totales se incrementan en esa misma cuanta. En suelos saturados, esto conduce al incremento de la presin de poros; pero dado que el agua no resiste esfuerzos cortantes, sin que se modifique el nuevo esfuerzo total, el exceso de presin intersticial se disipa a una velocidad controlada por la permeabilidad k del suelo, con lo que el esfuerzo efectivo se va incrementando a medida que el agua fluye. As, en la cuanta de la sobrecarga q , cuando se reduce la presin de poros que se haban incrementado se incrementa el esfuerzo efectivo: esto significa reduccin de la relacin de vacos e incremento del esfuerzo efectivo. Por lo anterior se da el asentamiento del terreno por deformacin del suelo que se ve afectado con el incremento de esfuerzos causado por la sobrecarga y el incremento de la resistencia al corte del suelo despus de disiparse el exceso de presin de poros.

CLASES DE CONSOLIDACIN

Puede ser PRIMARIA o SECUNDARIA. Primaria, cuando cargado el suelo, la reduccin de volumen se debe a la expulsin del agua, fenmeno en el que se transfiere la carga soportada por el agua al esqueleto mineral, esta es la consolidacin propiamente dicha, tpica del caso de los suelos de Ciudad de Mxico y de la Torre de Pisa, y con la que nace la Mecnica de Suelos (Terzaghi, 1925). Secundaria, cuando la consolidacin se da por reajuste del esqueleto mineral y luego de que la carga est casi toda soportada por este y no por el agua.

EVALUACIN DE ASENTAMIENTOS

La consolidacin impone la necesidad de evaluar la magnitud y la velocidad de los asentamientos. Si las deformaciones totales del terreno varan en la direccin horizontal, se producen asentamientos diferenciales. Si el suelo es altamente deformable, las sobrecargas cargas altas producen asentamientos excesivos. Si el suelo es un limo arenoso, la permeabilidad puede ofrecer asentamientos rpidos que suelen darse durante la construccin. Si el suelo es limo arcilloso, los asentamientos pueden prolongarse darse un tiempo importante despus de terminada la obra.

ANLISIS DE ASENTAMIENTOS

Pueden considerarse dos casos: Asentamientos por una sobrecarga q en un rea infinita, o asentamiento por sobrecarga q en un rea de tamao finito. Lo anterior se define segn la extensin del rea cargada en comparacin con el espesor de la capa de subsuelo que se considera deformable. Para el caso de un rea cargada de extensin infinita, segn Terzagui, las deformaciones y el flujo de agua se dan en una dimensin que es la direccin vertical, e interesa la permeabilidad vertical del suelo. En este caso se considerar el efecto de la sobrecarga constante a cualquier profundidad del terreno deformable. Para el segundo caso, cuando el rea cargada es pequea como suele darse en el caso de una zapata, es evidente la deformacin tridimensional del subsuelo. Esta evaluacin se har teniendo en cuenta la variacin del esfuerzo en profundidad y la rigidez o flexibilidad de la cimentacin causante de la sobrecarga.

CONCLUCIONES

La compresibilidad de los suelos, tal como se determina en algn ensayo, es una de las propiedades ms tiles que pueden ser obtenidas de los ensayos de laboratorio.

Los datos del ensayo de consolidacin pueden ser utilizados para desarrollar un estimado de la velocidad y la cantidad de los asentamientos totales y diferenciales de una estructura o un terrapln. De esta, manera, los valores calculados son frecuentemente de importancia clave, en primer lugar en la seleccin del tipo de cimentacin y en segundo lugar en la evaluacin de su competencia.

Ya que el ensayo de laboratorio es unidimensional por el hecho que se usa un anillo metlico para confinar la muestra, no se permite flujo o movimiento de agua en un sentido lateral, todo flujo de agua y el movimiento del suelo suceden en la direccin vertical. Pero de todas maneras habra que tener en cuenta este fenmeno para conocer con mayor precisin el posible comportamiento real del suelo estudiado.