Ayudantía N 2 Mecánica de Suelos

Documentos relacionados
TUBIFICACIÓN EN PRESAS DE MATERIALES DE PRESTAMO. Ms. Sc. Ing. Jorge Briones G.

UNIDAD IV IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE SUELOS

Mecánica de Suelos. 2 do Semestre Preparado por: Daniel Farias Brizuela CLASIFICACIÓN DE SUELOS

GUIA DE LABORATORIO PRACTICA N 05 ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELOS

PROPIEDADES INDICES CARACTERISTICAS O FASES DEL SUELO PROPIEDADES INDICES CARACTERISTICAS O FASES DEL SUELO

Diseño de mezclas de concreto hidráulico. Grupo de trabajo en concreto hidráulico. Instituto Tecnológico de Tepic

Propiedades básicas de suelos

INTRODUCCION 1.1.-PREAMBULO

UNIDADES, CAMBIO DE UNIDADES

DETERMINACION DE LA DENSIDAD Y HUMEDAD DE EQUILIBRIO I.N.V. E - 146

Universidad de Sonora Departamento de Ingeniería Civil y Minas

TEMA 4 (Parte I) Ley de Darcy. Flujos hidráulicos a través de terrenos.

SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS

Ingeniería Civil II Mariños Medina Oscar

Cortes, terraplenes y compactación

UNIDAD IV IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE SUELOS

Capítulo V: Clasificación de los Suelos

INTRODUCCION OBJETIVOS. Analizar las características granulométricas de los agregados.

LABORATORIO Nº 7 I. TÍTULO: "GRANULOMETRÍA DE AGREGADOS (GRUESO Y FINO)

Laboratorio de Física para Ingeniería

1.6. BALANCE DE AGUA EN EL SUELO. CÁLCULO DE LA RECARGA

TP 1: RELACIONES VOLUMÉTRICAS Y GRAVIMÉTRICAS

arena = para que la densidad de conjunto de la mezcla sea máxima y cuál es su valor?.

Obra: Pista de patinaje sobre hielo

(a) disminuir futuros asentamientos (b) aumentar la resistencia al corte (c) disminuir la permeabilidad

PROPIEDADES ÍNDICES DE LOS SUELOS

GUIA DE LABORATORIO PRACTICA N 03 GRAVEDAD ESPECIFICA DE LOS SUELOS

CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS CMS

CONDICIONES TÉCNICAS DE LOS MUROS DE CONTENCIÓN DE TIERRA ARMADA TIPO ALLAN BLOCK

Determinación de la gravedad específica de los suelos y del llenante mineral INV E -128

Un segundo ohmímetro mide la misma resistencia y obtiene los siguientes resultados: R B1 = ( 98 ± 7 ) Ω R B2 = ( 100 ± 7 ) Ω R B3 = ( 103 ± 7 ) Ω

13.00 Introducción a la ciencia y tecnología oceánica Soluciones del boletín de problemas 4

FUNDAMENTO MATERIAL Y EQUIPOS

Unidad 5: Geometría Analítica

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERÍA Departamento de Ingeniería Mecánica Ingeniería Civil en Mecánica WJT/wjt

PRÁCTICA Nº 12 HORMIGONES II DOSIFICACIÓN. Contenido:

LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD MEZCLA ASFÁLTICA EJERCICIOS. Rodrigo Uribe Olivares Jefe Área de Asfalto Laboratorio Nacional de Vialidad

PROBLEMAS DE ONDAS. Función de onda, Autor: José Antonio Diego Vives. Documento bajo licencia Creative Commons (BY-SA)

Capítulo 10. Efectos de superficie. Sistema respiratorio

ACTIVIDAD Nº 2. MEDIDA, MAGNITUDES Y ERRORES.

Objetivos Docentes del Tema 6:

ECBTI QUIMICA GENERAL Semestre I 2016

Parciales Matemática CBC Parciales Resueltos - Exapuni.

Dinámica de Fluidos. Mecánica y Fluidos VERANO

LABORATORIO #6 DEMOSTRACIÓN DEL TOREMA DE BERNOULLI LUIS CARLOS DE LA CRUZ TORRES GILDARDO DIAZ CARLOS ROJAS PRESENTADO EN LA CÁTEDRA:

Determinación de las Densidades PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

LA MEDIDA. Magnitud es todo aquello que puede ser medido. Por ejemplo una longitud, la masa, el tiempo, la temperatura...

INFORME DE ESTUDIO GEOTÉCNICO

5. CLASIFICACIÓN DE SUELOS. Resolver un problema de geotecnia supone conocer y determinar las propiedades del suelo; por ejemplo:

SUELOS IDENTIFICACIÓN SENCILLA IDENTIFICACION SENCILLA IDENTIFICACION SENCILLA

Actividades del final de la unidad

Clasificación de suelos y propiedades índice

"DISEÑO DE INGENIERÍA CIRCUITO VIAL PLAZA DE ARMAS- PLAZUELA SAN FRANCISCO, QUILLOTA" ANEXO E MECÁNICA DE SUELOS CONTENIDO

EJERCICIOS DE GEOMETRÍA PLANA. 1. Hallar las ecuaciones paramétricas de la recta r que pasa por el punto ( 2, 2) tiene como vector director el vector

CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE EN LAS MEDICIONES

7.2. Características de los suelos

Lista de servicios NOMBRE DEL ENSAYO Compactación Próctor normal suelos que pasan tamiz de 3/4" Compactación Próctor normal suelos con tamaños

-Amores Marco -Andrade Pedro -Ubilla Gonzalo -Castro Jonathan -Tumbaco Víctor -Torres Rony

Problemas de Manometría

Unidad 8 Áreas y Volúmenes

Propiedades físicas y mecánicas de los materiales Parte I

CAPITULO CUARTO. ANÁLISIS DE LABORATORIO E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS. En este capítulo se hace referencia a los resultados obtenidos

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA UNIDAD ZACATENCO

2.1. RELACIONES HUMEDAD-DENSIDAD (COMPACTACION).

Optimización de Cimentaciones Profundas en Obras Civiles en Andalucía

Economía Internacional Ayudantía # 04: Modelo Hecksher-Ohlin

III. Utilización del Smith Chart para calcular el VSWR, el máximo de voltaje y el mínimo de voltaje en una línea de transmisión

7.2. Características de los suelos

HIDRAULICA DE POTENCIA. Unidad 1. Bases físicas de la hidráulica

C: GASES Y PRESIÓN DE VAPOR DEL AGUA

Laboratorio de Electricidad PRACTICA - 9 EL OSCILOSCOPIO. MEDIDAS DE TENSIÓN ALTERNA

PROBLEMAS DERIVADOS DE LA PRESENCIA DE UN NIVEL FREÁTICO ALTO

Fuerzas de Rozamiento

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE SUELOS POR TAMIZADO I.N.V. E

MAQUINAS HIDRAULICAS: BOMBAS

Block Liso 12 cm. Block Dala 12 cm.

ESTUDIO DE SUELOS PARA OBRA DE LA C.N.D. EN MAROÑAS

ANEXO Nº 1 SISTEMAS DE CLASIFICACION DE LOS SUELOS

Determinar de forma cuantitativa el calor que se absorbe o desprende en una reacción de neutralización en medio acuoso -NaOH+HCl- que evoluciona a

Universidad Nacional de Ingeniería

Laboratorio de Ensayos Acreditado Nº LE-068

RELACIÓN DE PROBLEMAS. DISOLUCIONES Y PROPIEDADES COLIGATIVAS.

GRAVEDAD ESPECÍFICA BULK Y DENSIDAD DE MEZCLAS ASFÁLTICAS COMPACTADAS EMPLEANDO ESPECIMENES PARAFINADOS I.N.V. E

LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL - FRRo

Metodología y herramientas de la Física

7 CONGRESO MEXICANO DEL ASFALTO AMAAC

Examen Final - Fisi 3161/3171 Nombre: miércoles 5 de diciembre de 2007

ESTUDIO DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR DE UN PISO RADIANTE HIDRONICO SOLAR A UN ESPACIO

PROBLEMAS DE TRABAJO Y ENERGÍA

Balanza: Con alcance de g y aproximación de 0,1 g. Horno eléctrico con control de temperatura con alcance mínimo de C o parrilla de gas.

DURA VIAL Pintura de Tráfico Acrílica Tipo 2

Exploración y muestreo de suelos

Entradas (E) - Salidas (S) = Cambio de Almacenamiento. Recarga total Descarga total = Cambio de almacenamiento en la unidad hidrogeológica

1 Disponemos de un ácido nítrico comercial (HNO3) de densidad 1,15 g/cm 3 y riqueza 25,48% en masa.

VIII Congreso Mexicano del Asfalto. Catálogo de secciones estructurales para pavimentos de la República Mexicana

1 1 Rc M 60 EJERCICICIOS RESUELTOS

Transcripción:

Ayudantía N 2 Mecánica de Suelos Profesor: Christian Neumann Ejercicio 1: Clasifique el siguiente suelo según el sistema AASHTO y USCS, luego indique que maquina es la más apta para realizar una compactación (suponga que solo se dispone de un rodillo liso y un rodillo vibratorio). tamiz mm %que pasa #4 4,76 80 #8 2,38 62 #10 2 58 #20 0,84 45 #40 0,42 40 #60 0,25 32 #100 0,149 22 #200 0,074 8 wl 100 wp 80 Clasificación AASHTO: #200 = 8 => Grueso => A-1; A-2; A-3 #40 = 40 => A-1b; A-2 #10 = 58 => A-2 Wl = 100 => A-2-5; A-2-7 IP = 20 => A-2-7 Para este grupo, se calcula el IG con la parte del IP 0.01*(8-15)(20-10) =-0.7 => 0 Por lo tanto la clasificación del suelo es: A-2-7(0), corresponde a grava y arena limosa o arcillosa. La maquina más adecuada para este suelo es un rodillo liso Clasificacion USCS: log2-log2,38 58-62 log0,149-log0,25 22-32 log2-logd 60 58-60 D 60 = = = 2.18 log0,149-logd 60 22-30 D 30 = = = 0.23 log0,074-log0,149 8,-22 log0,074-logd 10 08-.10 D 10 = = = 0.08

Cc=1.74 2 /(0.08*2.18) = 0.3 < 1 Cu=2.18/0.08 = 27.25 > 6 Por lo tanto corresponde a un suelo mal graduado => P Determinaremos ahora la cantidad de suelo que pasa por el tamiz #200 100-8 = 92 Determinamos la cantidad de suelo que pasa la malla #4 y es retenida por la #200: 80-8 = 72 Luego para saber si el suelo tiene mas arena o mas grava, realizamos lo siguiente: 92/2 = 46, 72 es mayor que 46, por lo que tenemos mas arena. Tenemos un suelo tipo SP. Luego, como el %que pasa por la malla #200 esta entre 5% y 12%, tenemos simbología doble, para saber que símbolo corresponde, vamos al diagrama de casagrande, graficamos IP: 20 y Wl, 100, lo que nos indica que es un suelo con contenido de Limos (M). Finalmente podemos concluir que el suelo corresponde a uno SP-SM Ejercicio 2: Usted ha sido enviado a terreno para realizar un control de compactación. La masa del material extraído es de 1814g y el volumen del agujero es de 944 cm 3. Se tomaron 60 cm 3 de muestra para obtener su humedad y su peso seco fue de 100 g. el ensayo Proctor realizado para ese suelo, arrojo los siguientes resultados: humedad óptima 16%, densidad seca 1,71 g/cm 3. a) si las especificaciones del proyecto requieren una compactación relativa del 100% y una humedad en el rango w = (w op 3%) a (w op + 1%), determine si el terreno a sido compactado de manera aceptable, justifique. b) Si no es aceptable, que haría usted para mejorar la situación? a) Primero, necesitamos obtener la humedad de la muestra y compararla con los parámetros dados. Wt = 1814 g Vt = 944 cm 3 Datos de la porción utilizada para el ensayo de humedad: Vt = 60 cm 3 Ws = 100 g. Como son el mismo suelo, podemos obtener el peso total de la muestra utilizada en el ensayo, realizando una simple proporción: 1814/Wt = 944/60 Wt = 115,3 g.

Luego determinamos la humedad de la muestra: ω= (Wt Ws)/Ws ω = (115,3 100)/100 => ω = 15,3 % Según lo obtenido en el Proctor, la humedad óptima es de 16% ω = (16 3) a (16 +1) => 13% a 17% => que la humedad cumple los requerimientos. Ahora calculamos la densidad seca de la muestra: Ws = 1814 (1 ω) => 1536,5 Luego, la densidad seca es γd = 1536,5/944 => γd = 1,63 g/cm 3 Comparamos las densidades para obtener la compactación relativa: 1,63/1,71 = 97,6% El terreno no fue compactado de manera aceptable, ya que se pedía una compactación relativa del 100%. b) ya que aun se le puede agregar un poco mas de agua, se puede volver a compactar con la misma maquina, pero añadiéndole un poco de agua al terreno, o se puede utilizar otra maquina que posea mas energía de compactación. Ejercicio 3: Se tiene el siguiente suelo estratificado, se sabe que los coeficientes de permeabilidad son los siguientes: K a =7x10-3 (cm/s), K b =K e =2x10-3 (cm/s), K c =K d =5x10-3 (cm/s), K f =3x10-3 (cm/s). Encontrar el K equivalente del suelo y el gradiente hidraulico si el caudal filtrante es 6.16 cm 3 /s 2m A 1m B C 3m D 2m E F 0.4m 0.6m 6m

Kb x 40 + Kc x 60 2 x 10-3 x 40 + 5 x 10-3 x 60 Keq B-C = = = 3,8 x 10-3 Ke x 40 + Kf x 60 2 x 10-3 x 40 + 3 x 10-3 x 60 Keq E-F = = = 2.6 x 10-3 200 + 100 + 300 + 200 Keq= 200 100 300 200 = + + + Ka Kbc Kd Kef 200 + 100 + 300 + 200 200 100 300 200 7 x 10-3 + 3.8 x 10-3 + 5 x 10-3 + 2.6 x 10-3 Keq= 4.2 x 10-3 cm/s i=6.16/(4.2 x 10-3 x 800 x 600) i= 0.0030555 Ejercicio 4: Para la red de flujo mostrada en la figura 1, se pide: a) Determine las condiciones de borde b) Dibuje 3 líneas de flujo (además de las dibujadas en a) c) Calcule las presiones de poro en los puntos A, B, C, D y E d) Calcule el caudal filtrante por cada diez metros de proyección en profundidad del plano Datos: H1=20m H2=5m Kx=Ky=0.0005 m/s Altura de puntos: A=40m B=20m C=15m D=22m E=42m

a) b) c) Nf=4 Nd=12 H1=20m H2=5m H=20-5 = 15m h=(20-5)/12=1.25 Punto ha (m) ht (m) hp=ht-ha (m) U=hp x γ w (t/m 2 ) A -2 20-1 x 1.25=18.75 18.75-(-2)=20.75 20.75 B -22 20-3.5 x 1.25=15.625 15.625-(-22)=37.625 37.625 C -27 20-6 x 1.25=12.5 12.5-(-27)=39.5 39.5 D -20 20-8.5 x 1.25= 29.375 9.375-(-20)=29.375 29.375 E 0 20-12 x 1.25=5 5-0=5 5 d) Q=0.0005(m/s) x 15(m) x 10(m) x 4/12 = 0.025 m 3 /s Ejercicio 5: Un suelo gravo-arenoso con peso especifico de sólidos, Gs=2.65, tiene un índice de huecos e = 0.41, densidad relativa. DR=74%. Este mismo suelo alcanza una densidad relativa, DR=60%, para un peso unitario saturado γs=2.14t/m 3. Después de compactar este suelo en terreno, se procede a un control de compactación y se obtienen los siguientes resultados: Peso suelo natural: 38.35 kg Volumen inicial de la muestra: 19.161 cm3 Peso suelo seco al horno: 36.52 Kg Determinar la DR que alcanzo el material después de la compactación en terreno. Esta suelo o denso? De la primera fase tenemos: e max -0.41=0.74(e max -e min ) de la segunda fase, tenemos:

γs, como Gs es propiedad indice del suelo, despejando, tenemos que: e=0.45 Entonces, e max -0.45=0.6 (e max -e min ) Resolviendo el sistema, tenemos: e max =0.61 y e min =0.34 luego con los datos entregados después de compactar, podemos encontrar la humedad w=(38.35-36.52)/36.52= 5% γt=wt/vt=38.35/19.161=2 kg/cm 3 γd=2/(1+0.05)=1.9 kg/cm 3 Luego como tenemos γd, utilizamos la siguiente formula: γd=)gs/(1+e) )γw, despejamos e y obtenemos e=0.39 Finalmente reemplazamos en la formula de DR=(0.61-0.39)/(0.61-0.34)=0.814 DR=81.4%, significa que el suelo esta muy denso Ejercicio 6: En un laboratorio si realiza una prueba de permeabilidad, el suelo es un GW con bajo contenido de arcilla y limos, el largo de la muestra de suelo es de 0,49 ft y el área es de 10 cm 2, si un caudal de 24 ml pasa a través de la muestra en 3 minutos, cuando h es de 0.98 ft, calcular k. Primero elegimos el sistema a trabajar, en este caso utilizamos el sistema SI, (1ft = 30,48 cm). h 0,98 ft x 30,48 = 29,87 = 30 cm L = 0,49 ft x 30,48 = 14,9 = 15 cm Como el suelo es una graba bien graduada con bajo contenido de finos, utilizaremos un ensayo de carga constante. Tenemos los siguientes datos: h = 30 cm. L = 15 cm A = 10 cm 2 q = 24 ml k=(24+15)/(3*10*30) k = 0,4 cm/min