Exp. unidad 2 mec. de suelos completo

  • 1,418 views
Uploaded on

unidad 2 de ingenieria civil …

unidad 2 de ingenieria civil

More in: Education
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
No Downloads

Views

Total Views
1,418
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0

Actions

Shares
Downloads
43
Comments
0
Likes
2

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. INSTITUTO TECNOLOGICO DE CERRO AZUL MATERIA: MECANICA DE SUELOS APLICADA catedrático: ING. JESUS MARIA MARTINEZ HERNANDEZ INTEGRANTES: MAQUEDA FLORES JORGE LEONEL RAMIREZ CISNEROS ABRAHAM OSORIO ZUÑIGA OMAR ELIEZER OLMEDO MALPICA FLORENCIO MIGUEL FLORES CRUZ JUAN TOMAS GONZALEZ MEJIA ROLANDO
  • 2. UNIDAD II La mecánica de suelos en eldiseño y control de calidad de terraplenes y pavimentos.
  • 3. TERRAPLENESLos terraplenes son estructuras que se construyen conmateriales productos de cortes o procedentes debancos, con el fin de obtener el nivel de subrasanteque indique el proyecto o la secretaria, ampliar lacorona, cimentar estructuras, formar bermas ybordos y tender taludes.
  • 4. ESTABILIDAD DE LA BASE DE TERRAPLENESTipos de fallas por rupturas por la baseLa rupturas por la base puede producirse dediferentes maneras. El terraplén puede hundirse enmasa dentro del suelo que lo sostiene, accidenteque se denomina falla por hundimiento.El terraplén, junto con la capa de suelo que losostiene, puede extenderse deslizando sobre unextremo inferior de arcilla excepcionalmente blandoo sobre capas de arena o de limo que contienenagua bajo presión, este tipo de ruptura se denominafalla por extensión.
  • 5. Cuando el terraplén tapona una vía de agua puedetambién fallar por sifonaje, como consecuencia dela erosión retrograda ocasionada por vertientes queemergen del terreno cerca del pie agua abajo delterraplén.
  • 6. PAVIMENTOUn pavimento puede definirse como la capa oconjunto de capas de materiales apropiados,comprendida(s) entre el nivel superior de lasterracerías y la superficie de rodamiento, cuyasprincipales funciones son las de proporcionar unasuperficie de rodamiento uniforme, de color ytexturas apropiados, resistente a la acción deltransito, a la del interperismo y otros agentesperjudiciales, así como transmitir adecuadamente alas terracerías los esfuerzos producidos por las cargasimpuestas por el transito.
  • 7. 2.1 pruebas de laboratorio para el control decompactaciones en terraplenes y capas de unpavimento COMPACTACIÓNLa compactación es un proceso mecánico para reducirel volumen de los materiales, con el fin de que seanresistentes a las cargas. La reducción de volumen delsuelo se lleva a cabo utilizando maquinaria especializada.Una vez terminada la compactación de alguna capa dela sección estructural es necesario verificar si se alcanzó elpeso volumétrico marcado en el proyecto. Por lo regularel cuerpo del terraplén tiene que alcanzar unacompactación mínima de 90% y las capas subyacentesun mínimo de 95%.
  • 8. PARAMETROS QUE INFLUYEN EN EL CONTROL DE LA COMPACTACION EN OBRA
  • 9. PRUEBAS DE COMPACTACIÓN EN EL CAMPOLas pruebas de campo sirven para encontrar el pesovolumétrico seco alcanzado en la obra. Se realiza unsondeo a cielo abierto con una profundidad igual alespesor de la capa y con un ancho igual a 3 ó 4veces del tamaño máximo del agregado. El materialque se extrae se coloca en una charola paraconocer el peso húmedo y se toma otra pequeñamuestra para conocer su humedad. Con estos datosse obtiene su peso seco. Se tiene que calcular elvolumen vaciando arena con granulometríauniforme en el lugar del sondeo. Teniendo el pesoseco y el volumen se calcula el peso volumétricoseco.
  • 10. PRUEBAS DE COMPACTACION EN LABORATORIO
  • 11. PRUEBAS DINAMICAS
  • 12. PRUEBA PROCTOR.Esta prueba se le aplica a suelo arcilloso que pasapor la malla N ° 4; que comúnmente son utilizadospara construir cuerpos de terraplén ycompensaciones de material para alcanzar losniveles indicados en la obra.OBJETIVO:Determinar el peso volumétrico seco máximo(ɤdmáx.) y la humedad óptima (Wópt) del suelo enestudio.
  • 13. Preparación de la Muestra.El material empleado para esta prueba, antes quenada, debe haber pasado por el procedimiento desecado, disgregación y cuarteo. Separamos porcuarteo una porción aproximada de 4 kg. Se criba elmaterial por la malla N° 4; esto se realizara de formamanual, colocando la fracción de material que pasaen una charola y desechando el retenido.Se homogeniza correctamente el material cribadoque constituye la porción de la muestra.
  • 14. PRUEBA PORCARGA ESTATICA
  • 15. PRUEBA PORTER.Esta prueba se le aplica al material que pasa por la mallade 1”; suelos que comúnmente se usan en laconstrucción, en capas de sub-base y base de caminosasí como en plataformas en su capa de revestimiento.Preparación de la Muestra.El material empleado para el ensaye, antes que nada,debe haber pasado por el procedimiento de secado,disgregación y cuarteo. Separamos por cuarte unaporción aproximada de 5 kg. Se criba el material por lamalla 1”; este se realizara de forma manual, colocando lafracción de material que pasa en una charola ydesechando el retenido. Se homogeniza correctamenteel material cribado que constituye la porción de lamuestra.
  • 16. PRUEBA POR AMASADO
  • 17. PRUEBAS POR VIBRACIONTrabajan mediante una rápida sucesión de impactoscontra la superficie del terreno, propagando haciaabajo trenes de ondas, de presión que producen enlas partículas movimientos oscilatorios, eliminando lafricción interna de las mismas que se acoplan entre sifácilmente y alcanzan densidades elevadas.
  • 18. PARAMETROS QUE SE OBTIENEN EN LAS PRUEBAS DE COMPACTACIONPESO ESPECIFICO SECO MAXIMOEs un valor máximo que se obtiene al someter un suelo cuyahumedad es baja, se le van dando ciertos incrementos en sucontenido de agua y se le aplica cada vez la misma energía decompactación, su peso volumétrico va aumentando,propiciado por la acción lubricante del agua, hasta que llegaun momento que el peso volumétrico del material seco alcanzaeste valor. Este valor se obtiene mediante los métodos depruebas mas comunes como son pruebas Proctor y Porterestándar.HUMEDAD OPTIMAEs el contenido de agua con el que se obtiene el mejoracomodo de las partículas y el mayor peso especifico ovolumétrico del material, para una determinada energía decompactación.
  • 19. 2.2 ANÁLISIS DE MATERIALES PARA LAS DIFERENTES CAPAS DE UN PAVIMENTOPRUEBAS PARA LOS MATERIALES DE CONSTRUCCION Estas pruebas se realizan para conocer las características de los materiales. Las pruebas pueden ser de clasificación, de control y de proyecto. Con las pruebas de clasificación se decide si los materiales se pueden utilizar en las capas estructurales. Con las pruebas de control se verifica que la obra cumpla con la estructuración racional de la sección transversal.
  • 20. PRUEBAS DE LABORATORIO QUE SE REALIZAN PARA CONOCER LACALIDAD DE LOS MATERIALES QUE CONSTITUYEN LAS DIFERENTES CAPASDE UN PAVIMENTO.1.- TERRACERIASA) CLASIFICACION- LIMITE DE PLASTICIDAD- GRANULOMETRIAB) CALIDAD- PESO VOLUMETRICO MAXIMO- VALOR RELATIVO DE SOPORTE (V.R.S.)
  • 21. 2.- CAPA SUB-RASANTEA).- CLASIFICACION- LIMITES DE PLASTICIDAD- GRANULOMETRIAB).- CALIDAD- PESO VOLUMETRICO MAXIMO- VALOR RELATIVO DE SOPORTE (V.R.S.)- EXPANSION- EQUIVALENTE DE ARENAC).- DISEÑO- DETERMINACION DEL VALOR RELATIVO DE SOPORTE- PRUEBAS DE HVEEM- PRUEBAS TRIAXIALES DE TEXAS
  • 22. 3.- BASE Y SUB-BASEA).- CLASIFICACION- LIMITES DE PLASTICIDAD- GRANULOMETRIAB).- CALIDAD- PESO VOLUMETRICO MAXIMO- VALOR RELATIVO DE SOPORTE- EQUIVALENTE DE ARENA- EXPANSIONC).- DISEÑO- DETERMINACION DEL VALOR RELATIVO DE SOPORTE- PRUEBAS DE HVEEM- PRUEBAS TRIAXILES DE TEXAS
  • 23. CARPETA ASFALTICAA).- CLASIFICACION- LIMITE DE PLASTICIDAD- GRANULOMETRIAB).- CALIDAD- DESGASTE Y/O ALTERABILIDAD- EQUIVALENTE DE ARENA- EXPANSION- AFINIDAD CON EL ASFALTO- PRUEBA PARA DEFINIR LA FORMA DE LOS AGREGADOS
  • 24. DESCRIPCION GENERAL DE LAS PRUEBAS QUE SE REALIZAN PARAEL CONTROL DE CALIDAD DE LOS MATERIALES PARA LASDISTINTAS CAPAS DE UN PAVIMENTO. LIMITE DE PLASTICIDADCONCEPTO DE PLASTICIDADSe define a la plasticidad como la facilidad de un material aremoldearse sin cambio de volumen y teniendo un mínimo deresistencia al corte. Intervienen factores como la humedad y elpeso volumétrico. Para poder determinar la plasticidad serealizan pruebas al material que pasa la malla numero 4. Laspruebas mas comunes son: limites de Atterberg y la decontracción lineal.
  • 25. El límite plástico se ha definido arbitrariamente como elcontenido de humedad del suelo al cual un cilindro deéste, se rompe o resquebraja al amasado presentandoun diámetro de aproximadamente 3 mm.Esta prueba es bastante subjetiva, es decir, depende deloperador, el cual debe ayudarse con un alambre u otromaterial de 3 mm de diámetro para hacer lacomparación y establecer el momento en que el suelo seresquebraja y presenta el diámetro especificado.La muestra necesaria para realizar este ensayo deberátener un peso aproximado de 100 grs. y pasarcompletamente por la malla Nº 40.
  • 26. GRANULOMETRÍAEstas pruebas permiten determinar la composición portamaños (GRANULOMETRIA) de las partículas que integranlos materiales empleados para terracerías, mediante supaso por una serie de mallas con aberturas determinadas. El paso del material se hace primero a través de lasmallas con aberturas mas grandes, hasta llegar a lasmallas mas cerradas, de tal forma que los tamaños masgrandes se van reteniendo, para así obtener la masa quese retiene en cada malla, calcular su porcentaje respectoal total, y determinar el porcentaje de la masa que pasa.En resumen esta prueba, sirve para determinar elporcentaje en peso, de las partículas de diferentestamaños que forman un material (Ing. Carlos Crespo).
  • 27. PESO VOLUMETRICO MAXIMOPara realizar esta prueba se colocan 4 de material húmedo enun molde metálico de 15 cm de diámetro, y aplicar una presiónestática con una placa de 140.6 kg/cm2. cuando se termina deaplicar la presión, se observa la base, si esta ligeramentehúmeda se dice que el peso volumétrico seco obtenido es elmáximo (PVSM) y la humedad correspondiente es la optima(Wo). Si no se humedece se necesita mayor humedad.
  • 28. VALOR RELATIVO DE SOPORTE (V.R.S)El valor relativo de soporte es la relación de las resistenciasen porcentaje del material en estudio y de un materialestándar a ser penetrados por un cilindro metálico de19.35 cm2. el material estándar es una caliza triturada,para la cual ya se tienen las resistencias.Se coloca un espécimen en una prensa, haciendolecturas de las cargas en kg, correspondientes a laspenetraciones de 1.27, 2.54, 3.81, 5.08, 7.62, 10.16 y 12.70mm. Se elabora una grafica en la que en las abscisas secoloca la penetración y en las ordenadas las cargas. Si lacurva no sufre cambios bruscos, el valor relativo desoporte se calcula con la carga correspondiente a lapenetración de 2.54 mm. dividida entre 1,360 que es laresistencia en kg del material estándar y multiplicada por100.
  • 29. EXPANSIONEl espécimen utilizado en la prueba de PVSM y Wo seintroduce en un tanque de saturación y se le colocaun extensómetro. Se toma una lectura inicial.Mientras mas plástico es el material mas se expandepor la acción del agua y se aumenta su volumen.Tiene que estar mínimo 72 horas ( Olivera 1994).Cuando las lecturas del extensómetro sean casiiguales de un día a otro se toma la lectura final paraver el porcentaje de expansión.% de expansión (e): ((lectura inicial – lectura final)/ lectura inicial)
  • 30. EQUIVALENTE DE ARENAEsta prueba, sirve para conocer la presencia demateriales finos en el suelo. Al realizar esta prueba, seencuentra el porcentaje de materiales finosindeseables, principalmente de arcillas que encontacto con el agua provoca daños en elpavimento.
  • 31. DESGASTEEstas pruebas consisten en colocar almaterial dentro de un cilindro de acerohueco junto con bolas de acero. Se hacegirar un determinado número de vueltas yal final se ve la cantidad de partículas finas.Con esto se calcula el porcentaje dedesgaste.