Mecanica de Suelos en Maule, Maule

Definición: Mecanica de Suelos

MECANICA DE SUELOS Maule, Maule

La Mecánica de Suelos Maule, Maule como disciplina se encarga de aplicar las leyes tanto mecánicas como hidráulicas para estudiar las deformaciones de flujo y fluidos dentro de estructuras naturales y artificiales construidas de tierra y disminuir los inconvenientes de ingeniería geotécnica de ciertas áreas relacionadas con la consolidación de partículas y sedimentos.

El primer estudio científico de mecánica de suelos fue realizado por un físico francés, llamado A. de Coulomb, quien publicó una teoría de la presión de la tierra en 1773. El trabajo de Coulomb y una teoría de las masas terrestres publicada por el ingeniero escocés WilliamRankine en mil ochocientos cincuenta y siete siguen siendo las principales herramientas utilizadas para cuantificar tensiones de la tierra. Estas teorías de Mecanica de Suelos se han modificado en el siglo veinte para tener en cuenta la repercusión de cohesión, una propiedad de los suelos descubierta más últimamente que hace que se comporten de forma algo diferente bajo estrés de lo que pronosticaron Rankine y Coulomb.

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Definicion de Suelos

El suelo consiste en una agregación multifásica de partículas sólidas, agua y aire. Esta composición fundamental da sitio a propiedades de ingeniería únicas, y la descripción de su comportamiento mecánico requiere algunos de los principios tradicionales de la mecánica de ingeniería.

Los ingenieros se preocupan por las propiedades mecánicas del suelo: permeabilidad, rigidez y resistencia, estos dependen principalmente de la naturaleza de los granos del suelo, la tensión actual, entre otros.

Estudios de Mecanica de Suelos en Maule, Maule

Los estudios de mecánica de suelos en Maule, Maule se realizan minuciosamente de en un sitio determinado dependiendo del tamaño del proyecto a realizar. El examen visual de la superficie puede ser suficiente en ciertos casos. Las peculiaridades del suelo en general cambian más rápidamente verticalmente (con la profundidad) que horizontalmente. Las técnicas de examen del subsuelo incluyen la excavación de zanjas, la perforación (para probar la resistencia y para conseguir muestras) y el bombeo de materia subsuperficial a la superficie con agua. Ensayos sísmicos (midiendo la velocidad con la que las ondas de choque generadas por explosivos se transmiten a través del suelo) y medida de la resistencia eléctrica del suelo también proporcionan información útil en la evaluación del suelo. El tamaño de grano y las propiedades plásticas de las muestras tomadas del lugar se miden en un laboratorio. Ocasionalmente, los datos conseguidos de estudios previos de suelos cercanos al lugar son útiles.

los cimientos están diseñados para transportar el peso de una estructura al suelo debajo y alrededor de ella. La distribución de la tensión que no se corresponde apropiadamente con las características del suelo puede resultar en una falla estructural debido al cizallamiento del suelo o bien un asentamiento desigual. Los cimientos extendidos pueden ser cualquiera de las zapatas extendidas (hechas con bases anchas colocadas directamente bajo las vigas o muros de carga), tapete (formado por losetas, en general de hormigón , que subyacen a toda el área de un edificio), o tipos flotantes. ALos cimientos flotantes consisten en estructuras fuertes en forma de caja puestas a tal profundidad bajo tierra que el peso del suelo removido para colocarlo es igual al peso del edificio; por lo tanto, en el momento en que la construcción esté terminado, el suelo debajo de él soportará exactamente el mismo peso que aguantaba antes que comenzase la excavación. Los cimientos profundos pueden ser pilotes de apoyo en los extremos (que transportan todo el peso puesto sobre ellos de un extremo a otro, desde el edificio de arriba hasta el lecho de roca sobre el que se colocan), pilotes de fricción (que trasfieren una parte de la presión ejercida sobre ellos al suelo que los rodea, a través de fricción o adhesión a lo largo de la superficie donde los lados del pilote interactúan con el suelo), o cajones (pilotes extragrandes colocados en una excavación, en vez de prefabricados y hundidos).

Las pendientes continúan en su sitio por el hecho de que el tirón cara abajo de la gravedad es contrarrestado por las fuerzas de cohesión y fricción entre las partículas. Múltiples cambios pueden alterar el equilibrio entre estas fuerzas, precipitando un deslizamiento; particularmente, un aumento en la cantidad de agua contenida en el suelo de una pendiente puede reducir drásticamente la cohesión y la fricción. La estabilidad de las pendientes se clasifica de tal modo que uno señala fuerzas exactamente equilibradas, 2.0 significa que las fuerzas de estabilidad son dos veces mayores que las que tienden al movimiento, etc.. Una pendiente con una lectura de menos de uno está colapsando. Los márgenes de las presas, cortes de carreteras y cortes de tren están diseñados para ciertos estándares de estabilidad medidos por esta escala. La estabilidad se puede incrementar drenando, nivelando el gradiente, compactando o fortaleciendo el talud con inyecciones de cemento. En la construcción de la presa se emplea un núcleo impermeable para eludir que el exceso de filtración de agua reduzca la estabilidad, al paso que las pendientes consisten en un material permeable que amortigua el peso del agua durante la presa.

La mecánica del suelo, mediante el examen de la subrasante de caminos y carreteras, ayuda a determinar qué género de pavimento (rígido o flexible) va a durar más. El estudio de las características del suelo asimismo se emplea para decidir el procedimiento más conveniente para excavar túneles subterráneos.

Etapas para realizar un  Estudio de Mecanica de Suelos

1 Exploración y Ensayos de Terreno

La exploración puede realizarse mediante calicatas o pozos, zanjas y sondajes para conseguir muestras, que se puedan ensayar en laboratorio, conforme con el número mínimo de puntos de exploración especificados en el Anexo A de la NCh 1508.

2 Ensayos de Laboratorio

Los ensayos primordiales a efectuar para el estudio del suelo, son los siguientes:

  • Granulometría.
  • Límites Atterberg.
  • Clasificación USCS y AASHTO para caminos.
  • Peso específico, densidad máxima y densidad mínima.
  • Contenido orgánico cuando corresponda.
  • Contenido de humedad natural.
  • Compacidad y/o resistencia al corte.
  • Compresión edométrica (consolidación).
  • Resistencia al corte.
  • Presión de hinchamiento.
  • Ensayos CBR y Proctor.
  • Contenido de cloruros y sulfatos solubles en agua.
  • Contenido de sales totales solubles en agua.

 3 Trabajos de Gabinete

Con la información lograda en el Estudio de Mecánica de Suelos y conociendo los requisitos del proyecto, el profesional geotécnico eficiente debe valorar la información disponible para determinar las propiedades mecánicas del suelo.

Los resultados de los trabajos de gabinete se resumen en un informe de mecánica de suelos, con el contenido siguiente:

  1. a) Alcance del informe
  2. b) Descripción general
  3. c) Objetivo del informe
  4. d) Antecedentes utilizados
  5. e) Trabajo de campo realizado
  6. f) Trabajos de laboratorio realizados
  7. g) Descripción geológica
  8. h) Descripción geotécnica del subsuelo
  9. i) Parámetros de diseño
  10. j) Clasificación sísmica del suelo
  11. k) Recomendaciones de diseño
  12. l) Condiciones para la ejecución de obras
  13. m) Recepción de sellos

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Mecanica de Suelos, Mecánica de Solidos y Mecánica de Fluidos

La mecánica del suelo se diferencia de la mecánica de fluidos clásica o bien de la mecánica de sólidos en que el suelo es una mezcla heterogénea de partículas sólidas (grava, roca, arena, limo y arcilla), líquido y gas (sistema de 3 fases) y es un material particulado. Comprender y pronosticar el comportamiento del suelo es complejo, en tanto que depende del agobio y no es lineal.

Para derivar las propiedades mecánicas del suelo, se efectúan pruebas in situ y de laboratorio y se usan soluciones analíticas o modelos constitutivos para simular su comportamiento.

En general, el propósito de utilizar la mecánica del suelo cambia según el proyecto, pero en general su objetivo es garantizar la estabilidad del suelo y limitar la deformación mientras se controla el flujo de agua subterránea.

Los Estudios de Mecánica de Suelos en Maule, Maule exploran las propiedades de los suelos y las rocas blandas con relación a la ingeniería civil, la teoría de la geomecánica y la ingeniería geotécnica práctica. Todos nuestros servicios mecánica de suelos y geotecnia están orientados a satisfacer las necesidades de nuestros clientes, nuestros ingenieros y especialistas están calificados en la materia. Somos una empresa de mecánica de suelos reconocida por realizar avances clave en la mecánica del suelo, como instrumentación de campo, mediciones de resistencia residual, medición de deformación local de muestras de suelo, mediciones directas de absorción del suelo, procedimientos avanzados de modelado numérico, modelos constitutivos y técnicas de análisis de suelos con cilindros huecos. También nos esforzamos por brindar a nuestros clientes nacionales y también internacionales un servicio especializado de alto nivel técnico en el campo de la Ingeniería Geotecnica, geofísica y ensayos de laboratorio y mecánica suelos.

Somos la Empresa de Mecanica de Suelos en Maule, Maule que buscas, nuestros profesionales cuentan con estudios de Posgrado en U.S.A.. De manera adicional si solicitas un Estudio Geotecnico o bien de Mecánica de Suelos tanto para viviendas como edificaciones puedes ahorrar el 1.0 por ciento del costo en los ensayos de laboratorio, consiguiendo finalmente un menor  costo por los servicios de terreno, gabinete y laboratorio. Nos puedes situar en Maule, Maule.

Laboratorio de Mecánica de Suelos en Maule, Maule

Teniendo en cuenta un alcance más extenso de estos factores, será más eficaz la planificación y selección de los estudios requeridos. Existen diferentes tipos de estudios de mecánica de suelos, que les brindarán la información necesaria para proyectar y sostener una obra de ingeniería civil:

Ensayos In situ en Maule, Maule

Como su nombre lo indica, son los estudios que se realizan de manera directa sobre el terreno, donde se busca trabajar con muestras extraídas de manera directa del suelo, eludiendo la complejidad de hacer llegar una muestra inalterada a un laboratorio. Entre sus principales ventajas y virtudes hallamos con que son estudios veloces, económicos y dan gran cantidad de datos, esto no quiere decir que sustituyan por completo ensayos de laboratorio, mas los ensayos in situ Maule, Maule representan un buen complemento para su proyecto de mecánica de suelos.

Ensayos in situ Maule, Maule:

  • Ensayo de penetración estándar – SPT (Standard Penetration Test)
  • Ensayo de penetración estática –  CPT (Cone Penetration Test)
  • Ensayo de Molinete – VST (conocido como Vane Teste)
  • Ensayo presiométrico
  • Dilatómetro plano Marchetti – DMT
  • Esclerómetro Schmidt
  • Ensayo de carga puntual – PLT
  • Ensayos de bombeo

La elección de cualquiera de estos métodos, o bien la combinación de ellos depende del terreno a estudiar, de la información requerida, y del tipo de solución que se quiera brindar a una futura obra.

Ensayos de laboratorio en Maule, Maule

Los ensayos de laboratorio son todos aquellos ensayos que permiten estudiar las propiedades del suelo mediante muestras, lo más inalteradas posibles, provenientes del terreno objeto de análisis; los ensayos de laboratorio en Maule, Maule se realizan en entornos controlados. Son considerablemente más precisos y brindan información que los estudios in-situ no son capaces de conseguir, mas asimismo son más costoso en tiempo y dinero.

Entre los ensayos más relevantes en laboratorios de mecánica de suelos Maule, Maule están:

  • De identificación y estado (tamizado, sedimentación, humedad, densidad, permeabilidad, etc.)
  • De resistencia (compresión, corte y ensayo triaxial)
  • De deformabilidad (edométrico)
  • De compactación y reutilización (ensayo Próctor y CBR)
  • En rocas (durabilidad, resistencia, densidad, absorción, etcétera)

Sondajes SPT en Maule, Maule

spt Maule, Maule

Este Ensayo SPT consiste en contabilizar el número de golpes precisos para penetrar el suelo con una masa a una determinada altura. El ensayo SPT o Estándar Penetration Test es uno de los más efectuados en los procedimientos de sondeos o bien sondajes.

SPT o Estándar Penetration Test, es un sondaje in situ que se encuentra en la categoría de pruebas de penetrómetro, que en Mecánica de Suelos Maule, Maule se hacen en pozo y se emplean para medir la resistencia de los estratos del suelo a la penetración sufrida; con estos ensayos se determina la localidad experimental entre las propiedades del suelo y la resistencia a la penetración.

El Sondeo SPT en Maule, Maule es extremadamente útil para determinar la densidad relativa, resistencia a la compresión no confinada y el ángulo de resistencia al corte de suelos no aglutinantes.

Obras y Construcciones de Mecánica de Suelos en Maule, Maule

Diseño de Pavimentos en Maule, Maule

El pavimento es una estructura formada por distintas capas de materiales que dejan soportar las cargas vehiculares y de otros tipos. Además de resistir el tráfico asimismo cumple otras funciones como la de proveer una superficie de rodadura uniforme, impermeable, antideslizante y resistente a los agentes del medioambiente.

El diseño de pavimentos consiste en la determinación de espesores en todos y cada capa de la sección estructural del pavimento, esta sección permite soportar las cargas durante un periodo de tiempo determinado; hay diferentes métodos de diseño para pavimentos, estos métodos toman en cuenta principalmente los siguientes factores: tránsito o bien condiciones de carga, características del suelo de cimentación y de los materiales que conforman las capas del pavimento, entre otros muchos.

El diseño de pavimentos puede consistir en diseño de pavimentos rígidos o bien flexibles. Los pavimentos flexibles dependen más del suelo de la subrasante para transmitir las cargas del tráfico. Los inconvenientes propios del diseño de pavimentos son el efecto de la carga repetitiva, el hinchamiento y la contracción del subsuelo y la acción de las heladas, por tal razón es de enorme utilidad considerar las propiedades mecánicas del suelo para lograr un diseño eficiente de un pavimento.

Fundaciones o Cimentaciones  en Maule, Maule

Las cargas de cualquier estructura deben transmitirse al suelo a través de la base de la estructura. Cuanto más grande sea la edificación o bien la estructura, mayor será su base y, en consecuencia, más esencial es para un ingeniero civil tener en cuenta la mecánica del suelo del sitio. La base es donde se trasfiere la carga que soporta la estructura, por lo que entender el suelo es vital para construir una estructura fuerte. El suelo duro con suficiente resistencia deja que un ingeniero use cimientos poco profundos, al paso que el suelo débil precisará cimientos profundos para proporcionar un soporte sólido para la estructura que se está levantando.

La Torre Inclinada de Pisa, situada en Italia, es un buen ejemplo de lo que puede acontecer cuando se edifican los cimientos de una estructura sin tener la plena consideración de las fuerzas mecánicas del suelo. Por ende, decidir qué género de cimentación utilizar para una estructura determinada va a depender de de qué forma un ingeniero civil aplique sus conocimientos de mecánica de suelos al proyecto en cuestión para llegar a la mejor solución.

Represas de tierra

Las presas son una parte precisa de la infraestructura actual. Asisten a administrar agua para empleo doméstico a lo largo de todo el año, dan zonas de pesca, actúan como parques escénicos, apoyan el riego y se emplean para producir energía limpia cuando se usan para la generación de energía hidroeléctrica. Las presas se encuentran entre las más grandes y, en consecuencia, algunos de los proyectos de ingeniería civil más costosos del mundo moderno. Edificarlos generalmente requiere bastante tiempo y otros recursos, como mano de obra. Su construcción requiere que se presente un diseño conveniente para garantizar que puedan soportar la presión del agua y otros elementos para cumplir su propósito a lo largo de un buen tiempo sin incidentes.

La situación es aún más grave si se cree que las presas actúan como una barrera al flujo de agua que puede alterar las propiedades del suelo. Las fallas de presas pueden ser desastrosas, como se vio cuando la presa de Banqiao en China fracasó tras lluvias muy fuertes que provocaron un número trágico de muertes y una enorme destrucción de propiedades. Entender la mecánica del suelo garantizará que cualquier ingeniero civil que lleve a cabo un proyecto de esta clase tenga en cuenta las propiedades del suelo, como su densidad, permeabilidad y resistencia, para obtener una estructura sólida.

Terraplenes en Maule, Maule

Los terraplenes por norma general se edifican para elevar el nivel de una carretera, ferrocarril o bien tierra sobre el nivel del suelo. Por norma general, hay varias razones por las que Mecánica de Suelos Maule, Maule construye terraplenes. Uno de ellos es elevar la estructura sobre el nivel de inundación. Todo cuanto se edifique en la tierra plana es propenso a inundaciones que pueden destruir la estructura. Edificar la estructura sobre un desnivel es, por lo tanto, una forma de paliarlo. Los terraplenes también se construyen para disminuir al mínimo o bien reducir el cambio de nivel debido al perfil de un terreno. El terraplén ayuda a asegurar que la carretera, el tren o bien las estructuras estén en exactamente el mismo nivel en todo momento.

En Mecánica de Suelos Maule, Maule, construimos los terraplenes generalmente utilizando suelo como componente primordial. Da la resistencia estructural precisa para permitir que la estructura cumpla su propósito y también es económica. Ser consciente y ser capaz de factorizar aspectos como la estabilidad de la pendiente, la consolidación y compactación del suelo y el asentamiento resultante, como aspectos como los efectos de la filtración del suelo, contribuyen a diseñar y construir con éxito un terraplén.

Canales u otras estructuras de contención y subterráneas

Los canales son vías fluviales artificiales que se utilizan para la distribución y el transporte de agua. Los canales están diseñados para retener agua y redirigirla según lo previsto. Por consiguiente, cualquier ingeniero civil en Maule, Maule debe estimar esmeradamente las propiedades del suelo sobre el que se construirá el canal. Se deben tomar en consideración factores como la resistencia al cizallamiento del suelo para garantizar que el canal que se pone pueda resistir la fuerza del agua que fluye a través de él y disminuir al mínimo la filtración tanto como sea posible. Los muros de contención, ya sean de suelo compactado o de hormigón, también deben diseñarse en consecuencia teniendo en cuenta la mecánica del suelo que va a estar en juego en dependencia del tipo de suelo del entorno dado.

En nuestros días, la mayor parte de los centros urbanos suelen edificar su infraestructura, como líneas de gas, líneas eléctricas, estructuras de drenaje, subterráneos y cables de distribución de Internet. Para las grandes áreas urbanas y ciudades, esto puede representar la excavación y la excavación de túneles mediante kilómetros y kilómetros de suelo heterogéneo para poder llegar a los millones de casas que componen la urbe. La necesidad de entender la mecánica del suelo en semejantes obras de ingeniería civil es más pronunciada para estos proyectos subterráneos. Ser capaz de predecir de qué manera se comportará el suelo y afectará una tubería subterránea o bien un metro es importante a fin de que el proyecto terminado pueda soportar las condiciones subterráneas y cumplir su propósito.

Excavaciones

El mundo actual depende en gran medida de los recursos extraídos de la tierra, como el petróleo, el gas, el lignito, los metales y otros minerales. El proceso de extracción de estos recursos generalmente implica excavar y excavar el suelo. A lo largo de la excavación, uno apreciará que el suelo puede cambiar mucho dependiendo de la profundidad y la amplitud, incluso dentro de una región pequeña. Tener un conocimiento profundo de las clases de suelo y cómo se comportan es, en consecuencia, esencial en semejantes actividades de excavación. La mecánica del suelo puede ayudar a un ingeniero a adelantar áreas que pueden desmoronarse o bien causar deslizamientos de tierra durante la extracción de recursos y hallar formas apropiadas de prevenir semejantes incidentes desastrosos.

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Fuentes:

  • Hillel, D., 1980. Fundamentos de la física del suelo. Nueva York: Academic Press.

 

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