Mecanica de Suelos en Maule, San Clemente
Definición: Mecanica de Suelos
Tabla de Contenidos
La Mecánica de Suelos Maule, San Clemente 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 reducir 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 efectuado por un físico francés, llamado Charles 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 1857 continuan siendo las principales herramientas utilizadas para cuantificar tensiones de la tierra. Estas teorías de Mecánica de Suelos se han modificado en el siglo veinte para tomar en consideración la repercusión de cohesión, una propiedad de los suelos descubierta más últimamente que hace que se comporten de manera algo diferente bajo presion de lo que predijeron Rankine y Coulomb.
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Definicion de Suelos
El suelo se distingue de la roca, pues el macizo rocoso padece un proceso de meteorización in situ tan intenso que transforma a la roca en suelo y de allá deducimos que todo lo que hoy conocemos como suelo originalmente era roca.
Estudios de Mecanica de Suelos en Maule, San Clemente
Los estudios de mecánica de suelos en Maule, San Clemente se realizan meticulosamente de en un lugar determinado en dependencia del tamaño del proyecto a efectuar. El examen visual de la superficie puede ser suficiente en ciertos casos. Las propiedades del suelo en general varían 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 asimismo proporcionan información de utilidad 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 obtenidos de estudios anteriores de suelos cercanos al sitio 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 adecuadamente 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 puestas de manera directa debajo de las vigas o bien muros de carga), tapete (formado por losetas, generalmente de hormigón , que subyacen a toda el área de un edificio), o bien 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, una vez 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 transfieren parte de la presión ejercida sobre ellos al suelo que los rodea, a través de fricción o bien adhesión durante la superficie donde los lados del pilote interactúan con el suelo), o cajones (pilotes extragrandes puestos en una excavación, en lugar de prefabricados y hundidos).
Las pendientes continúan en su lugar pues el tirón cara abajo de la gravedad es contrarrestado por las fuerzas de cohesión y fricción entre las partículas. Varios cambios pueden alterar el equilibrio entre estas fuerzas, precipitando un deslizamiento; en particular, un incremento 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 manera que uno indica fuerzas precisamente equilibradas, dos quiere decir que las fuerzas de estabilidad son dos veces mayores que las que tienden al movimiento, etcétera. 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 bien fortaleciendo el talud con inyecciones de cemento. En la construcción de la presa se utiliza 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 bien flexible) va a durar más. El estudio de las peculiaridades del suelo asimismo se utiliza 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 por medio de calicatas o pozos, zanjas y sondajes para obtener muestras, que se puedan ensayar en laboratorio, de acuerdo con el número mínimo de puntos de exploración detallados en el Anexo A de la NCh 1508.
2 Ensayos de Laboratorio
Los ensayos principales a realizar 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 conseguida en el Estudio de Mecanica de Suelos y conociendo los requisitos del proyecto, el profesional geotécnico competente debe evaluar 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:
- a) Alcance del informe
- b) Descripción general
- c) Objetivo del informe
- d) Antecedentes utilizados
- e) Trabajo de campo realizado
- f) Trabajos de laboratorio realizados
- g) Descripción geológica
- h) Descripción geotécnica del subsuelo
- i) Parámetros de diseño
- j) Clasificación sísmica del suelo
- k) Recomendaciones de diseño
- l) Condiciones para la ejecución de obras
- m) Recepción de sellos
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Mecanica de Suelos, Mecánica de Solidos y Mecanica de Fluidos
La mecánica del suelo se distingue 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 tres fases) y es un material particulado. Comprender y predecir el comportamiento del suelo es complejo, puesto 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 utilizan soluciones analíticas o bien modelos constitutivos para simular su comportamiento.
En general, el propósito de utilizar la mecánica del suelo cambia según el proyecto, mas 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, San Clemente exploran las propiedades de los suelos y las rocas blandas en relación con 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 del servicio, nuestros ingenieros y especialistas están calificados en la materia. Somos una compañía de mecánica de suelos reconocida por efectuar 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 succión del suelo, procedimientos avanzados de modelado numérico, modelos constitutivos y técnicas de análisis de suelos con tubos huecos. También nos esmeramos por brindar a nuestros clientes nacionales e 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, San Clemente que buscas, nuestros profesionales cuentan con estudios de Postgrado en USA. De forma adicional si solicitas un Estudio Geotecnico o de Mecánica de Suelos tanto para residencias 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 ubicar en Maule, San Clemente.
Laboratorio de Mecánica de Suelos en Maule, San Clemente
Teniendo en cuenta un alcance más extenso de estos factores, va a ser más efectiva la planificación y selección de los estudios requeridos. Existen diferentes tipos de estudios de mecánica de suelos, que les ofrecerán la información precisa para proyectar y sostener una obra de ingeniería civil:
Ensayos In situ en Maule, San Clemente
Como su nombre lo señala, son los estudios que se realizan de manera directa sobre el terreno, donde se busca trabajar con muestras extraídas directamente del suelo, eludiendo la dificultad de hacer llegar una muestra inalterada a un laboratorio. Entre sus primordiales ventajas y virtudes hallamos con que son estudios veloces, económicos y proporcionan gran cantidad de datos, esto no desea decir que sustituyan por completo ensayos de laboratorio, mas los ensayos in situ Maule, San Clemente representan un buen complemento para su proyecto de mecánica de suelos.
Ensayos in situ Maule, San Clemente:
- Ensayo de penetración estándar – SPT (Estándar 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, San Clemente
Los ensayos de laboratorio son todos aquellos ensayos que permiten estudiar las propiedades del suelo por medio de muestras, lo más inalteradas posibles, provenientes del terreno objeto de análisis; los ensayos de laboratorio en Maule, San Clemente se realizan en entornos controlados. Son mucho más precisos y brindan información que los estudios in-situ no son capaces de obtener, pero también son más costoso en tiempo y dinero.
Entre los ensayos más relevantes en laboratorios de mecánica de suelos Maule, San Clemente 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, etc.)
Sondajes SPT en Maule, San Clemente
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 sondajes.
SPT o Standard Penetration Test, es un sondaje in situ que se halla dentro de la categoría de pruebas de penetrómetro, que en Mecánica de Suelos Maule, San Clemente se realizan 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, San Clemente es extremadamente útil para determinar la densidad relativa, resistencia a la compresión no recluída y el ángulo de resistencia al corte de suelos no cohesivos.
Obras y Construcciones de Mecánica de Suelos en Maule, San Clemente
Diseño de Pavimentos en Maule, San Clemente
El pavimento es una estructura formada por diferentes capas de materiales que dejan soportar las cargas vehiculares y de otros tipos. Aparte de resistir el tráfico también cumple otras funciones como la de proveer una superficie de rodadura uniforme, impermeable, antideslizante y resistente a los agentes del medio ambiente.
El diseño de pavimentos consiste en la determinación de espesores en cada capa de la sección estructural del pavimento, esta sección permite aguantar las cargas a lo largo de un periodo de tiempo determinado; hay diferentes métodos de diseño para pavimentos, estos métodos toman en cuenta eminentemente los próximos factores: tránsito o condiciones de carga, características del suelo de cimentación y de los materiales que conforman las capas del pavimento, entre otros.
El diseño de pavimentos puede consistir en diseño de pavimentos rígidos o 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 esta razón es de gran utilidad estimar las propiedades mecánicas del suelo para conseguir un diseño eficiente de un pavimento.
Fundaciones o bien Cimentaciones en Maule, San Clemente
Las cargas de cualquier estructura deben transmitirse al suelo a través de la base de la estructura. Cuanto más grande sea el edificio o bien la estructura, mayor será su base y, en consecuencia, más importante es para un ingeniero civil tener en cuenta la mecánica del suelo del lugar. La base es donde se transfiere la carga que soporta la estructura, por lo que comprender el suelo es crucial para construir una estructura fuerte. El suelo duro con suficiente resistencia permite que un ingeniero use cimientos poco profundos, al tiempo que el suelo enclenque necesitará cimientos profundos para otorgar un soporte sólido para la estructura que se levanta.
La Torre Inclinada de Pisa, ubicada en Italia, es un buen ejemplo de lo que puede ocurrir cuando se edifican los cimientos de una estructura sin tener la plena consideración de las fuerzas mecánicas del suelo. En consecuencia, decidir qué género de cimentación usar para una estructura determinada va a depender de de qué manera 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 suministrar agua para uso doméstico durante todo el año, proporcionan zonas de pesca, actúan como parques escénicos, apoyan el riego y se usan para producir energía limpia cuando se usan para la generación de energía hidroeléctrica. Las presas se hallan entre las más grandes y, en consecuencia, algunos de los proyectos de ingeniería civil más costosos del mundo moderno. Edificarlos por norma general requiere bastante tiempo y otros recursos, como mano de obra. Su construcción requiere que se presente un diseño conveniente para garantizar que puedan aguantar la presión del agua y otros elementos para cumplir su propósito durante un buen tiempo sin incidentes.
La situación es aún más grave si se considera que las presas actúan como una barrera al flujo de agua que puede trastocar las propiedades del suelo. Las fallas de presas pueden ser aciagas, como se vio cuando la presa de Banqiao en China fracasó después de 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 realice 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, San Clemente
Los terraplenes normalmente se construyen para elevar el nivel de una carretera, ferrocarril o bien tierra por encima del nivel del suelo. Por lo general, hay múltiples razones por las que Mecánica de Suelos Maule, San Clemente edifica terraplenes. Uno de ellos es elevar la estructura sobre el nivel de inundación. Todo cuanto se construya en la tierra plana es propenso a inundaciones que pueden destruir la estructura. Construir la estructura sobre un terraplén es, en consecuencia, una forma de mitigarlo. Los terraplenes también se edifican para minimizar o reducir el cambio de nivel debido al perfil de un terreno. El desnivel ayuda a garantizar que la carretera, el ferrocarril o las estructuras estén en exactamente el mismo nivel en todo instante.
En Mecánica de Suelos Maule, San Clemente, edificamos los terraplenes en general utilizando suelo como componente principal. 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 edificar exitosamente un desnivel.
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 conforme lo previsto. Por ende, cualquier ingeniero civil en Maule, San Clemente debe considerar esmeradamente las propiedades del suelo sobre el que se edificará el canal. Se deben tomar en consideración factores como la resistencia al cizallamiento del suelo para garantizar que el canal que se coloca pueda resistir la fuerza del agua que fluye a través de él y disminuir al mínimo la filtración tanto como resulte posible. Los muros de contención, ya sean de suelo compactado o bien de hormigón, asimismo deben diseñarse en consecuencia teniendo presente la mecánica del suelo que estará en juego en dependencia del tipo de suelo del ambiente dado.
Hoy en día, la mayoría de los centros urbanos suelen construir su infraestructura, como líneas de gas, líneas eléctricas, estructuras de drenaje, subterráneos y cables de distribución de Internet. Para las grandes áreas urbanas y urbes, esto puede representar la excavación y la excavación de túneles por medio de quilómetros y quilómetros de suelo heterogéneo para poder llegar a los millones de casas que componen la ciudad. La necesidad de entender la mecánica del suelo en semejantes obras de ingeniería civil es más pronunciada para estos proyectos subterráneos. Ser capaz de pronosticar de qué manera se comportará el suelo y afectará una cañería subterránea o un metro es esencial a fin de que el proyecto terminado pueda soportar las condiciones subterráneas y cumplir su propósito.
Excavaciones
El mundo actual depende en buena medida de los recursos extraídos de la tierra, como el petróleo, el gas, el carbón, los metales y otros minerales. El proceso de extracción de estos recursos normalmente implica excavar y excavar el suelo. Durante la excavación, uno apreciará que el suelo puede cambiar mucho en dependencia de la profundidad y la amplitud, aun en una región pequeña. Tener un conocimiento profundo de las clases de suelo y de qué manera se comportan es, en consecuencia, importante en semejantes actividades de excavación. La mecánica del suelo puede asistir a un ingeniero a anticipar áreas que pueden desmoronarse o causar deslizamientos de tierra durante la extracción de recursos y localizar formas apropiadas de prevenir semejantes incidentes desastrosos.
Libros de Mecanica de Suelos Juarez Badillo
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Fuentes:
- International Rivers, El legado olvidado del colapso de la presa Banqiao.
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