Mec. De Suelo Avanzada Practica

Dr. Ing. Franco Matías Francisca – email: ffrancis@gtwing.efn.uncor.edu

U.N.C.- F.C.E.F.y N. – Maestría en Ciencias de la Ingeniería, Mención en Estructuras y Geotecnia.

MECÁNICA DE LOS SUELOS AVANZADA, AÑO 2010

Nº APELLIDO y Nombre: Practico Nº 2: Flujo en Medios Porosos

Hoja 1 de 3

Ejercicio N°1: En el perfil de suelos de la Figura E.1 se colocó un piezómetro a la mitad del

espesor del estrato de grava, y el agua ascendió hasta una altura de 138.0 metros sobre el nivel

del mar. Se pide:

a) Computar y determinar la dirección del flujo a través del estrato de limo y arcilla.

b) Calcular y graficar la variación de la elevación piezométrica (Ht) con la profundidad.

c) Calcular y graficar la variación de la presión de poros y tensiones efectivas con la

profundidad.

d) Repetir el punto (a) realizando los cálculos como si se tratara de un único estrato con

una permeabilidad equivalente.

e) Observe que a partir del punto (d) es posible obtener la elevación piezométrica en

cualquier punto en forma independiente de la permeabilidad del estrato de suelo.

Figura E.1

Ejercicio N°2: El perfil de suelos de un terreno en estudio esta compuesto por 6 metros de

limos arenosos (ML) saturados sobre un estrato de grava bien graduada (GW). En la

superficie se encuentra un mojón en donde se conoce que la altura del punto considerado

sobre el nivel del mar es de 150 m.s.n.m. La presión de poros en la superficie del limo es

igual a cero, y puede asumirse que se mantiene nula (presencia de nivel freático).

a) Calcular el nivel hasta donde el agua podría subir en un piezómetro ubicado en la

interfase entre la grava y el limo, si este último se encuentra justo en el punto de

estabilidad. (Mayores subpresiones harían que se produjese un levantamiento,

sifonamiento o ebullición del suelo). Expresar la respuesta como elevación sobre el

nivel del mar.

b) Usando la elevación piezométrica calculada en el punto (a) determinar la presión de

poros en la base del limo arenoso.

c) Calcular las tensiones totales en la base del limo arenoso, y demostrar que son iguales

a la presión de poros.

d) Calcular la altura de presión total (Ht), geométrica (Hg) y piezométrica (Hp) (Ht = Hg

+ Hp) para los puntos ubicados a 0, 1, 2, 3, 4, 5 y 6 metros de profundidad. Realizar

un gráfico de cada una de ellas en función de la profundidad.

Agua

Limo:

n = 0.65

Gs = 2.65

k = 2 10-5 cm/seg

Arcilla:

w% = 45%

Gs = 2.68

k = 7 10-6 cm/seg

Grava:

γd = 2.0 tn/m3

Gs = 2.65

Elev. 150 m.s.n.m.

Elev. 146.0 m.s.n..m

Elev. 137.0 m.s.n.m.

Elev. 130.0 m.s.n.m.

Elev. 124.0 m.s.n.m.

Dr. Ing. Franco Matías Francisca – email: ffrancis@gtwing.efn.uncor.edu

U.N.C.- F.C.E.F.y N. – Maestría en Ciencias de la Ingeniería, Mención en Estructuras y Geotecnia.

MECÁNICA

...