Serie de suelos ibero numero 4

Ejercicio 1

1a

1. AF = infinito[pic 1]

[pic 2]

El agua no afecta los cálculos debido a que no se encuentra dentro del marco y área que se estudia.

En este caso se utiliza la gama del agua seco debido a que el NAF se encuentra muy por debajo del suelo que se está revisando.

Los esfuerzos efectivos son iguales a los esfuerzos medios causados por el propio suelo, es decir, el agua no entra en juego.

b) NAF = 3m

[pic 3]

[pic 4]

Se utilizan diferentes gamas del agua debido a la profundidad a la que se encuentra el NAF. Como en este caso NAF = 3m se utiliza el gama seco en el suelo que se encuentra a menor profundidad de 3 metros, es decir, más arriba del NAF. En cambio, se utiliza el gama saturado para el suelo que se encuentra a 3 metros o más de profundidad porque ya está en contacto con el agua.

Los esfuerzos efectivos son iguales a los causados por el suelo antes del NAF pero disminuyen al sobrepasar este porque el agua ejerce una fuerza en sentido contrario.

c) NAF = 0m

[pic 5]

[pic 6]

Se utiliza el gama del agua saturado ya que todo el suelo se encuentra por debajo del NAF. El agua se encuentra en el nivel del terreno y satura todo el suelo. Los esfuerzos efectivos son muy parecidos a los generados por la presión de agua debido a que todo el terreno está saturado.

Comentarios generales

• El esfuerzo medio es el esfuerzo generado solamente por el peso del suelo y se calcula como [pic 7]
• El esfuerzo por presión de agua es generado por la presencia de agua y se calcula como [pic 8]
• El esfuerzo efectivo se calcula como [pic 9]

En los tres casos se puede ver la variación de los esfuerzos en el suelo a medida que se modifica el NAF.

01b

1. Nivel de agua superficial

[pic 10]

[pic 11]

Cuando el nivel del agua se encuentra a nivel del terreno los esfuerzos varian linealmente con la profundidad, tanto el esfuerzo por el suelo como el esfuerzo por presión de agua.

Los esfuerzos efectivos son la resta entre el esfuerzo del suelo y los esfuerzos por presión de agua. Su tendencia sigue a la de el esfuerzo por agua.

b) NAF = -5 (5 metros por arriba del terreno)

[pic 12]

        [pic 13]

El agua por encima del terreno se puede considerar como una sobrecarga porque tiene un peso, sin embargo, no existen esfuerzos por presión de agua debido a que no hay suelo. Estos esfuerzos inician con la presencia de suelo y empiezan desde el nivel de terreno y varían linealmente con la profundidad. Los esfuerzos efectivos son los mismos que cuando se tiene agua superficial pero con un aumento de sobrecarga debido al agua que existe por encima.

c) NAF = -10 (10 metros por arriba del terreno)

[pic 14]

[pic 15]

El tener 10 metros de agua por encima del terreno o 5 metros no hacen diferencia en la tendencia de los esfuerzos efectivos, sino que solo afecta su inicio porque empieza como una sobrecarga. Los esfuerzos de presión de agua no cambian en lo absoluto y son los mismos que cuando se tiene agua superficial.

01c

La sobrecarga se considera como una carga uniforme durante toda la profundidad del suelo por lo que el ejemplo 1a queda de la siguiente forma:

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