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EL SUELO, LAS EXCAVACIONES Y SU TRATAMIENTO
Carlos Tupayachi Marmanillo; M. Ing.; PMP
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Introducción – El Suelo
Agrónomo
Geotecnista
El SUELO como Sustrato
Productivo
El SUELO como Estructura de
soporte
Se requiere:- Agua- Suelo orgánico- Mínima densidad
Se requiere:- Drenar el Agua- Suelo Inerte- Máxima densidad
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Introducción – Mecánica de Suelos ¿Qué es la Mecánica
de Suelos?Terzaghi (1925):La mecánica de suelos es la aplicación de las leyes de la mecánica y la hidráulica a los problemas de ingeniería que tratan con sedimentos y otras acumulaciones no consolidadas de partículas sólidas, producidas por la desintegración mecánica o la descomposición química de las rocas, independientemente de que tengan o no materia orgánica.
¿Importa el tamaño de partícula del suelo?
Gruesos
Finos
¿ Por qué es importante Terzaghi?
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Introducción – Mecánica de Suelos
SuelosGranulares
SuelosCohesivos
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Introducción – Mecánica de Suelos
GRAVAS yARENAS
LIMOS yARCILLAS
Finos o Cohesivos
Gruesos o Granulares
- Buena Capacidad de Carga - Alta Compresibilidad- Permeable - Impermeable- Angulo Fricción = 30° - 45° - Angulo de Fricción
= 0°- Cohesión Aparente = 0 - Cohesión Aparente
= Esf Comp. /2- Esfuerzos y Deformaciones - Esfuerzos y
Deformaciones
Mixtos
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Integración de conocimientos
GEOTECNIA
MECANICA DE SUELOS
OBRAS CIVILES
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Excavación para cimientos
Depende del tipo de Suelo
Presencia de agua Altura de corte
Excavación en arena, se humedece para estabilizar
Excavación en terreno arcilloso, necesario drenar para estabilizar
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Excavaciones Masivas Dependiendo del tipo de suelo,
granular o cohesivo se diseña un ángulo de reposo, permitiendo una excavación segura, sin riesgo de derrumbe
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Excavaciones Masivasen zonas Urbanas
Espacios Reducidos
Edificios colindantes
Pistas y veredas en operación
Interferencias con líneas de agua, desagüe
Restricción por acceso
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¿Cómo enfrentamos el reto de excavaciones en zonas urbanas?
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Sostenimiento por Apuntalamiento
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Sostenimiento por Apuntalamiento
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Sostenimiento por Muros
EXCAVACION ADICIONAL
SISTEMA POCO UTILIZADO EN ESPACIOS REDUCIDOS
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Sostenimiento por Calzadura
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Sostenimiento por Calzadura
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Sostenimiento por Muro Pantalla
Muro Pantalla
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¿Por qué fallan los Suelos?
Esfuerzo Cortante Resisten
te
Esfuerzos
Aplicados
Sobrecarga
Tipo de suelo
Contenido de Agua
Cohesión
Angulo de Fricción
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Fallas de Suelo en taludes
Talud de corte con ángulo de reposo de acuerdo al tipo de suelo
Esquema idealizado del mecanismo de Falla
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Fallas de Suelo en taludes verticales
Esquema idealizado del mecanismo de Falla
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Fallas de Sostenimiento.Caso: Apuntalamiento
EE
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Fallas de sostenimiento.Caso: Calzaduras
1. Por tipo de terreno2. Presencia de agua
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Fallas de sostenimiento.Caso: Muros Pantalla
Inestabilidad por flujo ascendente excesivo en suelos granulares
Falla del sistema de Anclajes
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Fallas de sostenimiento.Caso: Muros Pantalla
Falla por deficiencia de Presión Pasiva Asentamiento detrás de muro
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Museo de la memoria?
Suelo tipo ArcillosoPresencia de agua
Carga en el tiempo
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¿Qué hacer para que un suelo no falle?
Depende
Depende
Depende
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TÉCNICAS DE MEJORAMIENTO DE SUELOS2da. parte
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Mejoramiento de Suelos
Requisitos para un Mejoramiento de Suelos
Mayor resistencia al corte (Cargas estáticas)Por ejemplo: efectuar densificación de suelosMayor resistencia al corte (Cargas dinámicas),Por ejemplo: evitar efecto de LicuefacciónMenor Deformabilidad Por ejemplo: evitar asentamientos en fundaciones
Menor permeabilidad, Por ejemplo inclusión de cal o cemento al suelo
Creación de una resistencia a la tracciónPor ejemplo inclusión de geomallas
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Mejoramiento de Suelos
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Solución en la historia, mejoramiento de suelos blandos para cimentaciones
FUENTE:Hans-Georg KemfertBerhane GebreselassieExcavations and foundations in soft soils
Durmientes de madera dispuestos como plataforma de apoyo, en Fischmarkt, Contance, Alemania
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Solución en la historia, mejoramiento de suelos blandos para cimentaciones
Durmientes de madera, por debajo del nivel freático, en el perímetro de paredes, en Fischmarkt, Contance, Alemania
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Solución en la historia, mejoramiento de suelos blandos para cimentaciones
Para una mejor transferencia de carga, pilotes de madera que fueron usados entre siglos XIII a XIX, La característica es que los pilotes no alcanzaron un estrato mas firme, solo penetraron unos metros en el suelo blando, a manera de pilotes flotantes.
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Solución en la historia, mejoramiento de suelos blandos para cimentaciones
Para una mejor transferencia de carga, pilotes de madera que fueron usados entre siglos XIII a XIX, La característica es que los pilotes no alcanzaron un estrato mas firme, solo penetraron unos metros en el suelo blando, a manera de pilotes flotantes.
![Page 34: El suelo, excavaciones y técnicas de mejoramiento](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/58ecee4b1a28ab0d048b45d7/html5/thumbnails/34.jpg)
Técnicas Avanzadas, para tratamiento de suelos blandos
COMPACTACIÓN DINÁMICA
MIXTA, PRE CARGA – GEOTEXTIL – C. GRAVA
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Técnicas Avanzadas, para tratamiento de suelos blandos
MECHAS VERTICALES
Y S/C (Geo Strata 2008)
COLUMNAS DE GRAVA
(Geo Strata, 2008)