Resistencial Al Corte Del Suelo

INDICE

CONTENIDO PÁGINA

INTRODUCCIÓN 03

OBJETIVO GENERAL 04

GENERALIDADES DE LOS SUELOS 04

COMPOSICIÓN DEL SUELO Y SU MINERALOGÍA DEL SUELO 06

LA MECÁNICA DE LOS SUELOS APLICADA A LAS FUNDACIONES 07

CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS 07

DEFINICIONES 09

ESFUERZOS INDUCIDOS EN EL SUELO 10

FUNDACIONES SUPERFICIALES 10

FUNDACIONES AISLADAS; CUADRADAS Y RECTANGULARES 11

FUNDACIONES EXCÉNTRICAS 11

FUNDACIONES COMBINADAS 11

LOSAS DE FUNDACIÓN 12

PEDESTALES 12

VIGAS DE RIOSTRA 12

LA VIGA DE FUNDACIÓN 12

CONCLUSIÓN 14

BIBLIOGRAFÍA 15

INTRODUCCIÓN

La presente investigación se realizó como parte del proceso de estudio en la materia Fundaciones y Muros, para lo cual se indagó sobre la resistencia al corte de los suelos, siendo la unidad I del proceso formativo, logrando profundizar en las generalidades de los suelos, desde su origen y componentes, a la vez que se explica que es la mecánica de los suelos aplicada a fundaciones, esto sin marcar gran diferencia en lo que es la mecánica de los suelos en sí, pues los principios son los mismos, ya que de igual manera se hace una clasificación de los suelos, aplicándose los mismos métodos para la compactación y mejorar la capacidad portante de los suelos aún en fundaciones, de acuerdo al tipo y tamaño de la misma, tener conocimiento obre los conceptos básicos de; porosidad, densidad, compresibilidad, capacidad portante y el nivel freático de los suelos, nos permiten manejar las palabras técnicas propias de la profesión. De igual manera la investigación de las Fundaciones superficiales, aisladas (Rectangulares y cuadradas) las funciones y como se emplean en la construcción, las céntricas y excéntricas, mas las combinadas, cuales son las losas de fundación, pedestales, vigas de riostra y vigas de fundación, todo lo correspondiente a la Unidad II.

OBJETIVO GENERAL:

Permitir por medio de la investigación y estudio de la resistencia al corte de los suelos y fundaciones superficiales, que el bachiller tenga a la mano los conocimientos básicos necesarios para desarrollar el resto de las unidades sin ningún contratiempo, empleando el vocabulario adecuado y al nivel de la profesión en estudio o por lo menos una rama de la misma como lo es Fundaciones y Muros.

GENERALIDADES DE LOS SUELOS

En ingeniería, la mecánica de suelos es la aplicación de las leyes de la física y las ciencias naturales a los problemas que involucran las cargas impuestas a la capa superficial de la corteza terrestre. Esta ciencia fue fundada por Karl von Terzaghi, a partir de 1925.

Todas las obras de ingeniería civil se apoyan sobre el suelo de una u otra forma, y muchas de ellas, además, utilizan la tierra como elemento de construcción para terraplenes, diques y rellenos en general; por lo que, en consecuencia, su estabilidad y comportamiento funcional y estético estarán determinados, entre otros factores, por el desempeño del material de asiento situado dentro de las profundidades de influencia de los esfuerzos que se generan, o por el del suelo utilizado para conformar los rellenos.

Si se sobrepasan los límites de la capacidad resistente del suelo o si, aún sin llegar a ellos, las deformaciones son considerables, se pueden producir esfuerzos secundarios en los miembros estructurales, quizás no tomados en consideración en el diseño, productores a su vez de deformaciones importantes, fisuras, grietas, alabeo o desplomos que pueden producir, en casos extremos, el colapso de la obra o su inutilización y abandono.

En consecuencia, las condiciones del suelo como elemento de sustentación y construcción y las del cimiento como dispositivo de transición entre aquel y la superestructura, han de ser siempre observadas, aunque esto se haga en proyectos pequeños fundados sobre suelos normales a la vista de datos estadísticos y experiencias locales, y en proyectos de mediana a gran importancia o en suelos dudosos, infaliblemente, al través de una correcta investigación de mecánica de suelos.

El mecanismo primario de creación de suelos es la erosión de rocas. Todos los tipos de rocas (ígneas, metamórficas y sedimentarias) pueden ser reducidas a partículas menores para crear suelo. Los mecanismos de erosión dependen del agente, pudiendo ser físico, químico y biológico. Las actividades humanas como las excavaciones, explosiones y deposición de residuos y material pueden crear también suelos. A lo largo del tiempo geológico los suelos pueden ser alterados por presión y temperatura hasta convertirse en rocas metamórficas o sedimentarias, o volver a ser fundidos y solidificados, volviendo a ser ígneos y cerrando el ciclo de las rocas.

La erosión física incluye los efectos de la temperatura, heladas, lluvia, viento, impacto y otros mecanismos. La erosión química incluye la disolución del compuesto de la roca y la precipitación en forma de otro mineral. La arcilla, por ejemplo, puede formarse a través de la erosión del feldespato, que es uno de los minerales más comunes de las rocas ígneas. El mineral más común de la arena es el cuarzo, que es también un componente importante de las rocas ígneas y se le llama Óxido de silicio (IV). En resumen todos los suelos del mundo son partículas más pequeñas provenientes de las rocas. Las partículas más grandes son denominadas gravas. Si las gravas se parten en partes más pequeñas pueden convertirse en arena, de esta al limo y de este a la arcilla, que es la división más pequeña.

De acuerdo con el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos, las partículas limosas tienen un rango de tamaños entre los 0,002 mm a los 0,075 mm y las partículas de arena tienen un tamaño entre 0,075 mm a 4,75 mm. Las partículas de gravas se consideran entre un rango que va de los 4,75 mm a los 100 mm y por encima de esto se denominan bloques.

Ejemplo de horizontes del suelo a) coluvión y suelo más alto b) suelo residual maduro c) suelo residual joven d) roca erosionada.

Los depósitos de suelo están afectados por el mecanismo del transporte y la deposición hasta su localización. Los suelos que no han sido transportados sino que provienen de la roca madre que subyace por debajo de éstos se denominan suelos residuales. El granito descompuesto es un ejemplo común de suelo residual. Los mecanismos más comunes del transporte son la acción de la gravedad, hielo, viento y agua. Los procesos eólicos incluyen las dunas de arena y los loess. El agua transporta las partículas en función de su tamaño y la velocidad de las aguas, de ahí la distribución granulométrica que aparecen en muchos ríos en función del punto donde se tome la muestra. Generalmente la arcilla y el limo se acumulan en las zonas más lentas del río, o en lagos y pantanos, mientras que las arenas y gravas se acumulan en el lecho de los ríos. La erosión de los glaciares es capaz de desplazar grandes bloques de piedra y partirlos en su camino hacia la desembocadura. La gravedad también es capaz de transportar grandes cantidades de materiales desde la cima de las montañas a los valles. A estos depósitos formados en las faldas de las montañas se le denominan coluvión. El mecanismo del transporte también afecta a la forma de las partículas, por ejemplo, las partículas de los ríos suelen ser redondeadas y los coluviones suelen presentar fracturas frescas.

Composición del suelo y su Mineralogía del suelo

Arcillas, limos, arenas y gravas están clasificados por su tamaño, pero eso puede consistir en una gran variedad de minerales. Debido a la estabilidad del cuarzo respecto a otras rocas minerales, es el material constituyente más común de la arena y el limo. Mica y feldespato son otros minerales comunes presentes en arenas y limos. Los minerales constituyentes de gravas suelen ser muy similares a los de la roca madre.

Los minerales más comunes en las arcillas son la montmorillonita, la esmectita, la ilita y la kaolinita. Estos minerales tienden a formar estructuras en placa con un rango entre y, y un rango de grosores entre y, y tienen una superficie específica relativamente grande. La superficie específica es definida por el ratio de área superficial de partículas entre la masa de la partículas. Los minerales de la arcilla tienen un rango de superficie específica de 10 a 1.000 metros cuadrados por gramo. Esto hace que las arcillas tengan unas propiedades químicas y electrostáticas completamente distintas a la de otros materiales.

Los minerales de los suelos están predominantemente formados por átomos de oxígeno, silicio, hidrógeno y aluminio, organizados en formas cristalinas. Estos elementos junto con el calcio, sodio, potasio, magnesio y carbono constituyen más del 99 por ciento de la masa sólida de La Tierra.

Relación masa-suelo

Un diagrama de fase de suelo indicando las masas y volúmenes del aire, sólido, líquido y huecos.

Hay una gran variedad de parámetros1 usados para describir las proporciones relativas de aire, agua y sólidos en un suelo. Esta sección define estos parámetros y algunas de sus interrelaciones. La notación básica sería:

El volumen de aire, agua y sólidos en una mezcla de suelos;

El peso del aire, agua y sólidos en una mezcla

...