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Asentamientos y Consolidación de Suelos Alencaos VADRUNO MANANC EMIR PESO TM DE; el uan e == sat (0) AD AE * asiento O. asentamiento es un movimiento descendente vertical del lerreno (subsidencia) debido a la aplicación de cargas. * Las tensiones transmitidas por las cimentaciones al suelo dan lugar a deformaciones del terreno que se traducen en asentamientos, desplazamientos horizontales y giros de la estructura que, si resultan excesivos, por encima de los tolerables, podrán originar una pérdida de la funcionalidad, producir fisuras, agrietamientos, u otras patologías. ¡Carrera Profesional de Ingenieria Civil Mec. de Suelos 1 ' Elasiento total debido ' ala aplicación de una carga es la suma de St =5Si+5Sc+5s 1 tres tipos de asiento d TIPO DE ASENTAMIENTOS EN SUELOS *Instantáneo (Si): se produce simultáneamente a la carga por un aumento de las tensiones totales en el suelo. Ocurre por el peso de la estructura, sin que tenga que ver nada con el desplazamiento del agua (sin drenaje). Domina en suelos granulares *Consolidación primaria (5c): asentamiento diferido en el tiempo causado por el drenaje de la humedad del suelo lo que produce cambios en las tensiones efectivas. La expulsión de humedad del suelo generalmente es ¡Carrera Profesional de Ingenieria Civil un proceso a largo plazo que puede llevar de semanas a años. Mec. de Suelos M *Fluencia o asiento de compresión secundaria (Ss): asiento elástico que se activa después de que loda el agua drenable haya sido expulsada del ' suelo, Ocurre con el tiempo a una tensión efectiva constante b. Consolidación primaria (Sc) | ” asentamiento diferido en el tiempo causado por el drenaje de la humedad del suelo lo que produce cambios en las tensiones efectivas. La expulsión de humedad del suelo generalmente es un proceso a largo plazo que puede llevar de semanas a años. ¡Carrera Profesional de lngenñoria Civil Mec. de Suelos 1 c. Consolidación secundaria (Sc) UN ¡Carrera Profesional _le lagenteria Civil. Mec. de Suelos asiento elástico que se activa después de que toda el agua drenable haya sido expulsada del suelo. Ocurre con el tiempo a una tensión efectiva constante. existente hasta la tensión de pre-densificación y desde la tensión de pre-densificación hasta la tensión final resultante de la carga. Suelos Pre-Densificados (gA' > 0”), J ! IA : de la tensión. Dondo Co es el coefcionto de expansiblidad o cosficionte de ro compresión (Cr) que es la inclinación del espacio Carrera Profesional de Ingenieria Civil [| 5 EA | | e, dog | e a Mac. de Suelos N ? | Los que aún nose | densificaron | completamente Sas ay ga j F Y Consolidació n de Suelos | Consolidación primaria | Consolidación secundaria |] J Este método asume que la consolidación | La consolidación secundaria tiene lugar después de la ocurre en una sola dimensión. Los datos de consolidación primaria a consecuencia de procesos más laboratorio utilizados han permitido construir | complejos que el simple flujo de agua como pueden ser una interpolación entre la deformación o el la reptación, la viscosidad, la materia orgánica, la indice de vacios y la tensión efectiva en una fluencia o el agua unida mediante enlace químico escala logarítmica. La pendiente de la algunas arcillas. En arenas el asiento secundario es| ¡interpolación es el índice de compresión. La imperceptible, pero puede llegar a ser muy importante | Carrera Profesional | ecuación para el asiento de consolidación de para otros materiales como la turba. | _de Ingenieria Civ un suelo normalmente consolidado puede ser La consolidación secundaria se puede aproximar Mec de Suelos | determinada entonces como: mediante la siguiente fórmula: Carrera Profesional de Ingenieria Civil Mec. de Suelos N deformación. producida en suel los. ¡ota tanto, no es: posible hablar n r : que el grado de saturación es inferior a 1 ya que en ese caso hablamos de compactación. A raíz de esto, hablamos de compactación cuando el terreno no está totalmente saturado y actúan fuerzas sobre el terreno tales como la succión capilar del agua intersticial. Ñ ¡Carrera Profesional de Ingenieria Civil Mec. de Suelos ll * Incrernento en el esfuerzo efectivo = Reducción en el volumen de vacios + Reducción en el volumen total - Asentamientos en el terreno + Asentamientos en la estructura * SUELOS ARENOSOS Kalta... el asentamiento ocurre rápidamente, generalmente al final de la construcción. * SUELOS ARCILLOSOS K baja... el asentamiento ocurre lentamente, estructura sique asentándose durante anos después de la construcción. ARENAS * Métodos o teorías de elasticidad. Seco: asentamiento instantáneo ARCILLAS (teoría de Terzaghi) Arenas 4 Nosatarido * ASENTAMIENTO TOTAL kalto: asentamiento + VELOCIDAD DE ASENTAMIENTOS aturado instantáneo SO ASOMO instantáneo Tiempo en que se desarrolla asentamiento y ] Ñ Arcilla 4 No satarado] Carrera Profesional | + Depende de: de lngentería Chvil | Carga externa (q) Mec de Suelos — Conductividad hidráulica (k) K bajos asentamiento diferidoeo Saturado Mempo Consolidac bm] + Asentamiento instantáneo: Controlable en tiempo de obra | * Asentamiento diferido: Debe preverse en etapa de proyecto | para evitar falla de obra + Consolidación instantánea: reducción de vacios por eliminación de aire. “Primaria: reducción de volumen por la expulsión del agua. Fenómeno en el que se transfiere la carga soportada por el agua al esqueleto mineral, esta es la consolidación propiamente dicha. » Secundaria: cuando la consolidación se da por reajuste del esqueleto mineral y luego de que la carga está casi toda soportada por este y no por el agua. | Causas de la Sobre-consolidación o pre «consolidación * Procesos de erosión * Zonas que han sufrido avance y retroceso de glaciaciones * Procesos de desecación y humedecimiento * Fluctuación de nivel freático + Antiguos terraplenes - cambios en morfología del suelo Comportamiento - e depende de historia de tensiones Carrera Profesional +» Arcilla Normalmente Consolidada: Aquélla que nun de Ingenieria Civil estuvo sometida a esfuerzos mayores a las actualmente Mec. de Suelos 11 existentes esfuerzos de * Arcilla Sobreconsolidada: Aquélla que alguna vez las arcillas estuvo sometida a esfuerzos mayores a las actualmente existen! ñ * Presion de Sobreconsolidación ( 'p): Máximo esfu a que ha estado sometido el suelo en su historia 
