MECÁNICA DE SUELOS. Código: 458 Créditos: 5. Post requisito: Salón de Prácticas de laboratorio. Horas por semana de las prácticas de laboratorio

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1 MECÁNICA DE SUELOS Código: 458 Créditos: 5 Escuela: Ingeniería Civil Área a la que pertenece: Pre- requisito: Salón de clase: Horas por semana del curso: (300) Resistencia de Materiales 1 (450) (460) Pavimentos Ver horario adjunto 3 periodos de 50 minutos cada uno. Post requisito: Salón de Prácticas de laboratorio Horas por semana de las prácticas de laboratorio SEGUNDO SEMESTRE 2017 Materiales de Construcción y Obras Civiles (550) Vías Terrestres 1 Edificio T-3 - Días que se imparte el curso: Lunes, Miércoles y Viernes Días que se imparten las prácticas de laboratorio - Horario del curso: Consultar horarios Facultad Horario de las practicas: - 1. DESCRIPCIÓN El Doctor Karl Terzaghi definió a la Mecánica de Suelos como 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, producto de la desintegración química y mecánica de las rocas. El contenido del curso abarca el origen de los suelos, los tipos, características físicas, plasticidad y clasificación de los suelos, compactación, comportamiento del agua en el suelo, esfuerzos en los suelos, empuje de tierras, teoría de consolidación y estabilidad de taludes 2. OBJETIVOS 2.1 General: Proporcionar conocimiento al estudiante sobre los suelos y su comportamiento ante el agua y bajo cargas.

2 2.2 Específicos: 1. El estudiante debe de conocer el proceso de formación de cada uno de los suelos. 2. El estudiante debe de llegar a comprender, entender y familiarizarse con cada una de las propiedades físico-mecánicas-químicas de cada uno de los suelos. 3. El estudiante debe de conocer el comportamiento de los suelos con contenido de agua durante su proceso de trabajabilidad. 4. El estudiante debe de saber la metodología alterna para conocer y definir el comportamiento de los diferentes estratos de suelo. 5. El estudiante a través de la identificación visual y/o laboratorio saber determinar la clase de suelo que comprende el estrato evaluado. 6. El estudiante debe de conocer la vulnerabilidad que tienen las estructuras de suelos con contenido de agua para llegar a determinar el comportamiento de los mismos. 7. Determinar el comportamiento de la muestra de suelo a evaluar. 8. Determinar cada una de las propiedades para su análisis del comportamiento del estrato de suelo del empuje lateral. 9. Comprender el proceso de cambio físico que tiene un volumen de masa en suelo producto de la aplicación de cargas para un estrato específico. 10. Conocer el comportamiento del suelo de su resistencia a la aplicación de una carga máxima a través de cada uno de los parámetros de las propiedades del estrato a evaluar. 11. Conocer cada una de las propiedades en condiciones críticas de un volumen de masa para su estabilidad. 12. Proporcionar al estudiante conocimientos que le permitan comprender las causas que provocan la inestabilidad en taludes. 3. METODOLOGÍA 3.1 Clase teórica 3.2 Clase práctica de problemas. 3.3 Seminario de problemas y otras actividades de seminario cooperativo. 3.4 Visita a empresas e instalaciones 3.5 Prácticas en laboratorio de ensayos 3.6 Exposición de trabajos e informes de grupos 3.7 Preparación de trabajos e informes individuales 3.8 Estudio individual e investigaciones bibliográficas. 3.9 Tutorías individuales y de grupo. 4. EVALUACIÓN La evaluación es escrita por medio de exámenes cortos, exámenes parciales, tareas con problemas propuestos, reportes de las prácticas de laboratorio, exámenes finales, siendo

3 obligatorio la asistencia a las prácticas de laboratorio como también la aprobación del mismo con la nota mínima de 61 puntos respectivamente la cual estará integrada en la zona mínima del curso de 36 puntos, la nota mínima de promoción del curso será de 61 puntos. De acuerdo con el Normativo de Evaluación y Promoción del estudiante de pregrado de la Facultad de Ingeniería, se procederá así: Primer parcial 25% Segundo parcial 25% Investigaciones 25% Total de la zona 75% Examen Final 25% Nota de promoción 100% Los exámenes parciales tendrán una duración de dos períodos. 6. CONTENIDO UNIDAD 1: MECÁNICA DE SUELOS 1.1 Origen y formación de suelos 1.2 Identificación de suelos en campo 1.3 Propiedades ingenieriles de los suelos 1.4 Muestreo de suelos 1.5 Perfil de suelos 1.6 Sondeo dinámico UNIDAD 2: CARACTERÍSTICAS FISICAS DE LOS SUELOS 2.1 Peso volumétrico 2.2 Densidad 2.3 Absorción 2.4 Granulometría 2.5 Estructura 2.6 Relaciones volumétricas y gravimétricas UNIDAD 3: PLASTICIDAD DE LOS SUELOS 3.1 Limite líquido 3.2 Líquido de contracción 3.3 Límite de plasticidad 3.4 Carta de plasticidad

4 3.5 Carta de plasticidad e índice de plasticidad UNIDAD 4: SONDEO DINÁMICO 4.1 Suelos gruesos (friccionantes) 4.2 Suelos finos (cohesivos) UNIDAD 5: CLASIFICACIÓN DE SUELOS 5.1 Compactación 5.2 Permeabilidad de los suelos 5.3 Ley de DARCY 5.4 Determinación de permeabilidad de campo por medio de batimiento de nivel freático 5.5 Permeámetro de carga constante y carga variable 5.6 Capilaridad de suelos 5.7 Tensión superficial 5.8 Ensayos de compresión triaxial (consolidado drenado, consolidado no drenado, no drenado no consolidado) 5.9 Corte directo (consolidado drenado, no drenado, no consolidado) 5.10 Prueba de penetración estándar 5.11 Círculos de MOHR UNIDAD 6: COMPACTACIÓN 6.1 Teoría de RANKINE 6.2 Teoría de COULOMB UNIDAD 7: AGUA EN EL SUELO 7.1 Prueba edométrica 7.2 Asentamientos por consolidación primaria y secundaria 7.3 Métodos de Bishop 7.4 Métodos de Jambu 7.5 Método de dovelas 7.6 Método de Taylor 7.7 Talud Infinito UNIDAD 8: ESTADOS DE ESFUERZOS EN LAS MASAS DE LOS SUELOS Y ESFUERZOS DE CORTE 8.1 Presiones totales, intergranulares y neutras 8.2 Efecto de la ascensión capilar en los esfuerzos del suelo 8.3 Resistencia de los suelos al esfuerzo de corte 8.4 Determinación del esfuerzo de corte

5 8.5 Prueba de compresión axial no confinada 8.6 Prueba de la veleta 8.7 Prueba de penetración normal 8.8 Valores aproximados que pueden ser de utilidad práctica en estudios preliminares UNIDAD 9: EMPUJE LATERAL DE LA TIERRA 9.1 Muros de sostenimiento 9.2 Calculo de la altura crítica de un talud vertical 9.3 Efecto de los sismos sobre el valor de los empujes de tierra UNIDAD 10: TEORIA DE CONSOLIDACIÓN DE SUELOS 10.1 Teoría de consolidación de suelos UNIDAD 11: CAPACIDAD SOPORTE DE LOS SUELOS 11.1 Capacidad Soporte de los Suelos UNIDAD 12: ESTABILIDAD DE TALUDES 12.1 Estabilidad de taludes UNIDAD COMPLEMENTARIA Gestión de riesgos PRACTICAS: PRACTICA 1: RECOLECCIÓN DE MUESTRAS EN CAMPO 1.1 Generalidades 1.2 El suelo y su origen 1.3 Tipos de suelos 1.4 Obtención de muestras de suelos 1.5 Inspección visual 1.6 Nombramiento e identificación de muestras en campo. PRACTICA 2: ENSAYO DE GRAVEDAD ESPECIFICA 2.1 Generalidades 2.2 Resistencia a corte Compresibilidad y reducción de asentamientos 2.3 Compactación y reducción de vacíos 2.4 Reducción de potencial de expansión y contracción 2.5 Métodos de compactación 2.6 Prueba de Proctor y gráfica de comprobación. PRACTICA 3: ENSAYO DE COMPACTACIÓN (PROCTOR) 3.1 Generalidades 3.2 Pavimentos 3.3 Resistencia a corte bajo condiciones de humedad 3.4 Expansión bajo la estructura de pavimentos

6 3.5 Densidad y porcentaje de hinchamiento o expansión 3.6 Prueba modificada del valor relativo soporte 3.7 Cálculo del valor relativo Soporte PRACTICA 4: RELACIÓN SOORTE CALIFORNIA (CBR) 4.1 Generalidades 4.2 Limite líquido 4.3 Limites plásticos 4.4 Índice de plasticidad 4.5 Clasificación de los suelos según su índice plástico 4.6 Método de un punto (formula de Lamber) 4.7 Método de cuatro puntos (Método de curva de flujo) 4.8 Determinación del límite plástico 4.9 Índice de consistencia relativa 4.10 Índice de liquidez 4.11 Índice de tenacidad 4.12 Índice de grupo PRACTICA 5: LÍMITES DE ATTERBERG O LIMITES DE CONSISTENCIA 5.1 Generalidades 5.2 Métodos 5.3 Clasificación por tamaño de partículas 5.4 Sistema unificado de clasificación de suelos (SUCS) 5.5. Sistema de clasificación de suelos (PRA) 5.6 Suelos gruesos 5.7 Suelos finos 5.8 Utilidad de Identificar los suelos 5.9 Coeficiente de curvatura 5.10 Coeficiente de uniformidad PRACTICA 6: GRANULOMETRÍA 6.1 Generalidades 6.2 Peso específico y gravedad especifica 6.3 Volumen de solidos 6.4 Volumen de vacíos 6.5 Peso húmedo 6.6 Uso de solución stock 6.7 Determinación de arena y acilla. PRACTICA 7: GRAVEDAD ESPECÍFICA Y EQUIVALENTE DE ARENA 7.1 Generalidades 7.2 Peso húmedo 7.3 Densidad húmeda 7.4 Peso unitario

7 7.5 Densidad seca 7.6 Coeficiente de uniformidad 7.7 Uso del Speedy 7.8 Determinación del porcentaje de compactación PRACTICA 8: DENSIDAD DEL SUELO IN SITU 8.1 Generalidades 8.2 Densidad de los suelos 8.3 Tipos de probetas 8.4 Tipos de triaxial 8.5 Descripción del ensayo 8.6 Procedimiento de cálculo 8.7 Parámetro de corte (Angulo de fricción interna y cohesión) PRACTICA 9: TRIAXIAL 9.1 Aplicaciones 9.2 Tipos de Corte Directo 9.3 Descripción del ensayo 9.4 Procedimiento de cálculo 9.5 Parámetros de corte (Angulo de fricción interna y cohesión) PRACTICA 10: CORTE DIRECTO 10.1 Presión en el suelo 10.2 Plasticidad en los Suelos 10.3 Aplicaciones 10.4 Normas de ensayo 10.5 Descripción del ensayo 10.5 Calculo de deformación Relación de vacíos 10.6 Índice de compresión y de expansión 10.7 Coeficiente de compresibilidad 10.8 Coeficiente de consolidación 10.9 Permeabilidad Esfuerzo de pre-consolidación 6. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía básica: -Crespo Villalaz, Carlos. Mecánica de Suelos y Cimentaciones. Editorial Limusa. Grupo Noriega Editores. México, 2,002. Décima Reimpresión de la Cuarta Edición. -Lambe, WillIam y Whitman, Robert Mecánica de Suelos. Instituto Tecnológico de Massachusetts. Editorial Limusa, Grupo Noriega. México, 1999.

8 Undécima Reimpresión de la Segunda Edición. Juárez Badíllo, Eulalio y Rico Rodríguez. Alfonso. Mecánica de Suelos, Tomo 1. Editorial Limusa, Noriega Editores. México, Vigésima Reimpresión de la Tercera Edición. -Quiñónez de la Cruz, Francisco Javier. Determinación del estado del arte de las puzolanas naturales de origen volcánico como adiciones activas en la producción de cementos. Guatemala, Marzo Mecánica de suelos y cimentaciones ingeniero Carlos crespo Villalaz cuarta edición -Principios de ingeniería de cimentaciones, Brajam quinta edición Recursos en red y otros recursos: -Blogs unidad de investigación: