Geotecnia clasificacion de rocas

7/26/2019 Geotecnia clasificacion de rocas

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12-1

CAPTULO 12

GEOTECNIA

12.1. ROCAS

12.1.a. CLASIFICACIN

TABLA 12.1. CLASIFICACIN DE LAS ROCAS

CIDAS DE GRANO GRUESO -Granito-DioritaDE GRANO FINO -Andesita-Riolita

GNEAS BSICAS DE GRANO GRUESO -GabroDE GRANO FINO -Basalto

NO GRANULARES -Pedernal-Obsidiana

DE GRANO GRUESO

-Conglomerado-Brecha

-PudingaSEDIMENTARIAS DE GRANO FINO -Arenisca-Ortocuarcita-Arcosa-Grauvaca-Limolita-Arcillita

NO GRANULARES -Caliza-DolomitaCRISTALINAS -Yeso-Anhidrita

DE GRANO GRUESO -GneisMETAMRFICAS DE GRANO FINO -Pizarra-Esquisto

NO GRANULARES -Cuarcita-Mrmol

12.1.b. CARACTERSTICAS FSICO-MECNICAS

TABLA 12.2. CARACTERSTICAS FSICO-MECNICAS DE VARIOS TIPOS DE ROCAS

TIPO DE ROCA RESISTENCIA ACOMPRESIN (Kg/cm2)

DENSIDAD(Tm /m3)

AndesitaArcillitaAreniscaBasaltoCaliza

ConglomeradoCuarcitaDacita

DiabasaDoloma

EsquistoGabroGneis

Granito alteradoGranito sano

GrauvacaMarga

MrmolMicacitaPizarraRiolita

TraquitaYeso

1.500-2.500280-80080-2.000

2.000-4.000800-1.500

1.400900-4.7001200-50001.600-2.400360-5.600

108-2.3001500-28001.500-3.000108-1.450800-2.700

2.000-2.50035-1.970800-1.500200-653

2.000-2.500800-1600

3.30040-430

2,5 a 2,82,2 a 2.71,6 a 2,92.7 a 2,81,5 a 2,82,0 a 2,72,3 a 2,7

2,5 a 2,752,8 a 3,12,2 a 2,9

2,7 a 2,92,8 a 3,12,5 a 2,82,5 a 2,62,5 a 2,82,6 a 2,72,6 a 2,72,6 a 2,82,4 a 3,22,7 a 2,8

2,45 a 2,62,70

2,2 a 2,3

TABLA 12.3. EVALUACIN IN SITU DE RESISTENCIA DEL MATERIAL ROCOSO


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12-2

DESCRIPCIN RESISTENCIA COMPRESINSIMPLE (Kg/cm2)

HUELLA Y SONIDO

Muy blanda

Blanda

Media

Moderadamente duraDura

Muy dura

10-15

50-250

250-500

500-10001000-2500

> 2500

El material se disgrega completamente con un golpe del picodel martillo y se deshace con navaja.

El material se indenta de 1,5 a 3 mm con el pico del martilloy se deshace con la navaja.El material NO se deshace con la navaja. La muestra soste-nida en la mano se rompe con UN (1) golpe de martillo.La muestra se rompe con VARIOS golpes de martillo.La muestra depositada en el suelo se rompe con UN (1)golpe.La muestra se rompe con dificultad a golpes con el pico delmartillo. Sonido MACIZO.


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12-3

12.1.c. VALORACIN DE ROCAS

TABLA 12.4. CARACTERSTICAS DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE ROCAS EN CUANTO A APTITUD PARA CIMIENTOS PARA FORMAR PARTE DEPEDRAPLENES

TIPOS DE ROCACAPACIDADDE CARGA

MODIFICACIN DERESISTENCIA EN

PRESENCIA DE AGUACOMPACTABILIDAD

ALTERABILIDADPOTENCIAL OBSERVACIONES

gneas cidas de granogrueso

Muy alta Nula Difcil Muy baja Hay que eliminar zonas meteorizadas

gneas bsicas de granogrueso


gneas cidas de granofino


gneas bsicas de granofino


gneas no granulares Alta Nula Muy difcil Baja Difciles de excavar, rasantear y compactar Sedimentarias de grano

gruesoAlta Muy baja Media Baja Su capacidad de carga depende mucho del grado

de cementacinSedimentarias de grano

finoAlta Media a baja Media a fcil Media Suelen ser peligrosas si se presentan en capas

alternadas con arcilla si tienen poca cohesinSedimentarias no granu-

laresMuy alta Baja Media a fcil Baja Conviene analizar que no presenten oquedades y

cuevasSedimentarias cristalinas Baja Muy alta Irregular Muy alta Solubles, muy peligrosasMetamrficas de grano

gruesoAlta Nula Difcil Baja Hay que eliminar zonas meteorizadas

Metamrficas de granofino

Alta a media Media a baja Difcil a media Alta Pueden deslizar por los planos de estratifica-cin, si stos son inclinados

Metamrficas no granu-lares

Muy alta Nula Difcil Muy baja Muy difcil de excavar, rasantear y compactar

12.2.SUELOS


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12-4

12.2.a.CLASIFICACIN SUELOS SUCSTABLA 12.5.

Divisiones principales Smbolodel grupo

Nombre clsico Mtodo de identificacin en campo excluyendo partcu-las mayores de 75 mm

Clasificacin de laboratorio

1 2 3 4 5 6

GWGravas bien graduadas, mezclas de grava

y arena, poco ningn finoAmplio margen de variacin del grano y cantidadesimportantes de todos los tamaos intermedios de los

granos

Gravaslimpias

(poconingn

fino)

GPGravas pobremente graduadas,mezclas de

grava y arena, poco ningn finoPredomina un tamao una serie de tamaos faltando

algunos tamaos intermedios

610

60 >=D

DCu

3)(

16010

230 =D

DCu

3)(

16010

230 10-2 1,84-2,00 Buen apoyo

Necesita interruptor de la filtracin

GMGravas limosas, mezclas de grava,

arena y limo

Razonablemente estable, particularmente no conve-niente para revestimientos, pero puede usarse para

ncleos impermeables capas aislantes10-3< K 10-3 1,76-1,92

Apoyo de bueno a pobre enfuncin de la densidad

Capa aislante de revestimientoaguas arriba y drenaje en la base

de la presa

SMArenas limosas, mezclas de arena

y limoRazonablemente estable, particularmente no conve-niente para revestimientos, pero puede usarse para

ncleos impermeables diques10-3< K


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12-11

TABLA 12.11. CARACTERSTICAS DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE SUELOS EN CUANTO A APTITUD PARA CIMIENTOS PARA FORMAR PARTE DETERRAPLENES

SMBOLO TIPO DE SUELOCAPACIDADDE CARGA

RIESGO DEASIENTOS

MODIFICACIN DERESISTENCIA POR CAMBIOS

DE HUMEDADCOMPACTABILIDAD

RIESGO DEDESLIZAMIENTO

DE TALUDESGW Gravas limpias bien gra-

duadasMuy alta Bajsimo Muy baja Muy buena Muy bajo

GP Gravas limpias mal gradua-das

Alta Muy bajo Muy baja Buena Bajo

SW Arenas limpias bien gra-

duadas

Muy alta Bajsimo Muy baja Muy buena Muy bajo

SP Arenas limpias mal gradua-das

Alta Muy bajo Muy baja Buena Bajo

GC Gravas arcillosas Alta Bajo Baja a media Buena a media Muy bajoSC Arenas arcillosas Alta o media Bajo Baja a media Buena a media BajoGM Gravas limosas Alta Bajo Baja Media BajoSM Arenas limosas Alta a media Bajo Baja Media Bajo a medioML Limos de baja plasticidad Media a baja Medio Media a alta Mala MedioCL Arcillas de baja plasticidad Baja Medio Media a alta Media a mala Medio a altoMH Limos de alta plasticidad Baja Alto Alta Muy mala Medio a altoCH Arcillas de alta plasticidad Muy baja Muy alto Alta Mala AltoO Suelos orgnicos Bajsima Altsimo Altsima Muy mala -


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12-12

12.2.d. VALORACIN DE LOS SUELOS AASHTOTABLA 12.12.

Clasifi-cacin

Composicin del material Permea-bilidad Capilaridad Elasticidad

Cambios devolumen

Para capade rodadura

Parabase

Parasubbase

Para terraplenes>de 15m

Para terraplenes


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12-13

12.2.e. ENSAYOS DE SUELOS

12.2.e.(1). Tipos de muestras

12.2.e.(1).(a). Muestras alteradas

Se toman con pala, barrena cualquier otra herramienta de mano ; con cualquier herramienta mecnica en las cuales no

se mantienen en parte las propiedades fsicas del suelo en el terreno. Se colocan en bolsas de plstico sacos terreros en recipientes hermticos, que se sellan para evitar prdidas de humedad por evaporacin cuando se requiera para hallarel contenido de humedad.

12.2.e.(1).(b). Muestras inalteradas

Consiste en una porcin del suelo, que se separa y empaqueta con la menor alteracin posible. Se corta el terreno de laforma del recipiente que va a utilizarse, se cubre con ste y, a continuacin, se corta la tierra por la base. Se sella para quela humedad natural no se altere. Estas muestras pueden tomarse con caja cbica de madera con latas cilndricas deconservas directamente con el molde del ensayo CBR.

12.2.e.(2). Registro y numeracin de muestras

12.2.e.(2).(a). ReconocimientoCada calicata, perforacin zanja, se seala en el plano del camino refiriendo su distancia al eje del mismo, utilizandoun smbolo para cada tipo de excavacin utilizado. Los utilizados son los siguientes:

TIPO ABREVIATURA SMBOLOCalicata

PerforacinZanja

CPZ

12.2.e.(2).(b). Numeracin

Cada muestra se identifica por los datos siguientes:

Nmero abreviatura que designa la obra determinada. CV camino cinco, por ejemplo.

Nmero de la excavacin. P3 C3, perforacin calicata n3.

Nmero de la muestra, que es el orden en que han sido tomadas.

Todos estos datos se consignan en una etiqueta que se ata a la muestra.

12.2.e.(3). Cantidades de las muestras

Identificacin de suelos: Mximo 1000 g.

Contenido de humedad: Aproximadamente 100 g. Lmites de Atterberg (LL y LP): Aproximadamente 1000 g. Anlisis granulomtrico

TABLA 12.13. CANTIDAD NECESARIA PARA EL ENSAYO GRANULOMTRICO

TAMAO MXIMO DEL RIDO (mm) CANTIDAD (g)102025405080

10002000400060008000

10000

Compactacin

Proctor Normal: 12500 g.

Proctor Modificado: 25000 g. CBR: 15000 g.

12.2.f. PROPIEDADES FSICAS DE LOS SUELOS


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12-14

TABLA 12.14.

TABLA 12.15. PROPIEDADES FSICAS COMUNES DE SUELOS

Material Compacidad Dr(%)(1)

N(2)

Densidad seca(gr/cm3)

ndice deporos (e)

ngulo de roza-miento interno

GW: Gravas biengraduadas, mezclas

de grava y arena

DensaMedianamente densa

Suelta

755025

9055


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12-15

(3) Estos valores dependen del estado de consistencia y varan directamente proporcional(4) Estos valores son de peso unitario natural aparente, dependiendo del estado de consistencia y varian-do directamente proporcional

TABLA 12.16. VALORES DE LA COHESIN PARA ARCILLAS SEGN SU CONSISTENCIA

CONSISTENCIA IDENTIFICACIN EN CAMPO COHESIN

kg / cm

2

Muy blanda Fcilmente penetrable varios cms. con el puo < 0.125Blanda Fcilmente penetrable varios cms. con el pulgar 0.125-0.25Media Se requiere un esfuerzo moderado para penetrarlo varios cms.

con el pulgar0.25-0.5

Rgida Indentable fcilmente con el pulgar 0.5-1Muy rgida Indentable fcilmente con la ua del pulgar 1-2

Dura Difcil de indentar con la ua del pulgar 2

12.3. IDENTIFICACIN DE ROCAS Y SUELOS

12.3.a. ENSAYOS DE IDENTIFICACIN DE ROCAS Y SUELOS

Fig.12.1.A. UTENSILIOS. B. APRECIACIN DEL TAMAO DE LOS GRANOS CON ESTIMACIN DE LOSPORCENTAJES DE CADA FRACCIN Y SEDIMENTACIN. C. RESISTENCIA A ROTURA. D. PLASTICIDAD. E.DILATANCIA. F. CORTE CON NAVAJA. G. APRECIACIN FRACTURA DE ROCAS. H. APRECIACINALTERABILIDAD DE ROCAS POR INMERSIN EN H2O2.

TABLA 12.17. ENSAYO DE SEDIMENTACIN

Tiempo estimado de sedimentacinNo ms de...

Dimetro de partculas Clase

1 a 2 s. Hasta 5 mm. Arena gruesa30 a 40 s. Hasta 0,08 mm. Arena fina

10 a 12 min. Partculas de limo. Limo1 hora Partculas de arcilla. Arcilla


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12-16

12.3.b. PROCESO DE IDENTIFICACIN DE ROCAS

TABLA 12.18. IDENTIFICACIN DE ROCAS POR ENSAYOS EN CAMPO

RESISTENCIA A LAROTURA

FRACTURA TEXTURAASPECTO

COLOR EXFOLIACIN INMERSIN H2O2 TIPO DE ROCA CLASES

Alta a media Granular irregular Muy spera Claro No Inalterables gneas cidas degrano grueso

GranitoDiorita

Alta a media Granular irregular Muy spera Oscuro No Inalterables gneas bsicas degrano grueso

Gabro

Alta Granular regular Poco spera Claro No Inalterables gneas cidas degrano fino

RiolitaAndesita

Alta Granular regular Poco spera Oscuro No Inalterables gneas bsicas degrano fino

Basalto

Media baja Concoidea Vtrea cortante Multicolores No Inalterables gneas no granulares Pedernal Obsidiana

Media Granular irregular spera aspecto de

masa de gravas. Estra-tificadas

Variable NoAlterabilidadbaja-media

Sedimentarias degrano grueso

ConglomeradosPudingas

Media baja Granular irregular spera aspecto areno-

so. Estratificadas VariableSuelen desmoronar-

seAlterabilidadmedia-alta

Sedimentarias degrano fino Areniscas

Media alta Lisa irregular concoidea

Lisa aspecto masivo.Estratificadas

Variableclaro Frecuente

Alterabilidadbaja-media

Sedimentarias nogranulares

CalizasDolomas

Baja Laminar Cristalino liso Claro Muy frecuente Alterabilidadalta

Sedimentarias crista-linas

Yesos, Sales,Anhdritas

Alta a media Granular spero, veteado Claro Poco frecuente Alterabilidadbaja nula

Metamrficas degrano grueso

Gneis

Media a Baja Laminar Suave. Estratificadas Variable Muy frecuente Alterabilidadmedia a alta

Metamrficas degrano fino

Esquistos Pizarras

Alta a media Lisa regular Poco spera aspectomasivo

Variable No Inalterables pocoalterables

Metamrficas nogranulares

CuarcitaMrmol

12.3.c. PROCESO DE IDENTIFICACIN DE SUELOS.


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12-17

TABLA 12.19. IDENTIFICACIN DE SUELOS POR ENSAYOS EN CAMPO

GRANULOMETRARESISTENCIA A LA

ROTURACORTE CON

NAVAJA PLASTICIDAD DILATANCIA OLOR TIPO DE SMBOLOFraccin>25mm

Fraccin25-5mm.

Fraccin5-0,08mm

Fraccin45% 7/16


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12-18

12.4. TENSIONES EN LA MASA DEL SUELO

12.4.a. TENSIN NORMAL

Sobre una superficie A del terreno en el punto considerado m, normal al plano de la figura 12.2.

== == ++NA

PA

qA

es tensin normal

P/A corresponde al peso de una columna de suelo, de superficie unitaria A y altura z correspondiente a la cota en quese halla situado el punto m:

P=V=AzP=zel peso especfico natural aparente. q/A se obtiene por la aplicacin de las frmulas de reparto de cargas en el terreno.

Fig.12.2.

12.4.b. TENSIONES INTERGRANULAR Y NEUTRA. PRINCIPIO DE TERZAGHI

La tensin normal que acta sobre un punto del terreno, es la suma de las tensiones intergranular (efectiva) , yneutra u (intersticial de poros) existentes en dicho punto para suelos saturados.= +u , , = -u

12.4.c. TENSIONES VERTICALES EN VARIOS CASOS

12.4.c.(1). Tensin vertical de un terreno homogneo en un punto

Siendo el peso especfico del suelo y h la profundidad:

Fig.12.3.

(( ))

==

==

1 1

1 1

hh

12.4.c.(2). Tensiones en terreno con nivel fretico intermedio

Nivel fretico intermedio situado a una profundidad z. Por encima del nivel fretico:u = 0= = z

Fig.12.4.


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12-19

Por debajo del nivel fretico, a profundidad z + h, son:= z+ hsatu = hw = - u = z+ hsat- hw= z+ h (sat- w) = z+ h

12.4.c.(3). Tensiones verticales con agua en movimiento presiones de filtracin

12.4.c.(3).(a). Agua en sentido descendente

En el plano X-X son:= zw+ Lsatu = (L+z - h)w = - u = zw+ Lsat- (L+z - h)w = L + hwFlujo hacia abajo en la muestra, la tensin intergranular aumenta en hw= presin de filtracin ejercida por el agua quecircula. Fig.12.5.(a).

12.4.c.(3).(b). Agua en sentido ascendente

Fig.12.5.

En el plano X-X son:

= zw+ Lsatu = w(L+z+h) = - u = zw+ Lsat - w(L+z+h) = L -hwFlujo hacia arriba en la muestra, la tensin intergranular decrece en hw= presin de filtracin. Fig.12.5.(b).

12.4.c.(3).(c). Sifonamiento

Situacin tal que =0.

12.4.d. DISTRIBUCIN DE TENSIONES EN MASA DE SUELOS DEBIDO A SOBRECARGAS

12.4.d.(1). Tensiones verticales debido a una carga vertical aislada

En el punto x, debido a una carga puntual Q en superficie:

==

++

3

2

1

12 2

5

2

Q

z r

zCuando el punto x se sita en la vertical de la carga Q:

== 3Q

2

1

z2


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12-20

Fig.12.6.

12.4.d.(2). Tensiones verticales debido a una carga lineal

En el punto x, debido a una carga lineal Q/ml en superficie:

(( ))

==

++

2 3

2 2 2

Q z

x zCuando el punto x se sita en la vertical de la carga Q/ml:

== 2 1Qz

Fig.12.7.

12.4.d.(3). Tensiones verticales debido a una carga rectangular

Carga total Q transmitida a la superficie del terreno por un cimiento rectangular de dimensiones, b y L y a la profundidadz:

(( )) (( )) ==

++ ++Q

b z L z*Para un cimiento cuadrado:

(( )) ==

++

Q

L z 2

Fig.12.8.

12.4.d.(4). Tensiones verticales debido a una carga circular

A profundidad z bajo el centro de un rea circular de radio R con presin superficial de contacto q:


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12-21

== ++

qR

z

* 1 1

12

3

2

siendo q=P/A, P=carga total trasmitida al terreno y A=rea circular.

12.5. RESISTENCIA DEL TERRENO

TABLA 12.20. PRESIONES ADMISIBLES PARA EL PROYECTO DE CIMENTACIONES SUPERFICIALESTIPO DE TERRENO PRESIONES

ADMISIBLES Kg./cm2

Roca sana dura no estratificada 30-60Roca sana dura estratificada 10-20Roca blanda 8,5-10,8Arcilla dura descansando sobre roca 10,8-13

Grava compacta y yacimientos de grava-canto rodado, grava arenosa muy compacta 10,8Grava suelta y grava arenosa, arena compacta y arena gravosa, suelos arena-limo inorg-nicos muy compactos

5,4-6,4

Arcilla seca consolidada, dura 4Arena gruesa o media suelta, arena fina media compacta 4,3Suelos compactos de arena y arcilla 3,2Arena fina suelta, suelos inorgnico de arena y limo medio compacto 2,1Arcilla semidura 2Suelos de arena y arcilla sueltos saturados, arcilla blanda 1Arcilla fluida 0,5

(1) Para rocas meteorizadas muy meteorizadas, las tensiones se reducirn prudentemente.(2) Cuando el nivel fretico diste de la superficie de apoyo menos de su anchura, los valores de la tabla se multiplicanpor 0.8.(3) Los valores indicados corresponden a una anchura de cimiento igual superior a 1 m. En caso de anchuras inferio-res, la presin se multiplicar por la anchura del cimiento expresada en metros.

12.6. TALUDES

12.6.a. DE DESMONTE

12.6.a.(1). En roca

Realizar observacin directa de taludes en la zona valores aproximados segn tabla 12.21.

TABLA 12.21. NGULOS DE TALUD APROXIMADOS DE MACIZO ROCOSO

TIPO DE ROCA INCLINACIN (H/V)Igneas: granito, basalto 0,25-0,50:1Metamrficas: gneis 0,25-0,50:1Sedimentarias-metamrficas:macizos de areniscas y calizascapas alternantes de areniscas, esquistos, calizas.margaspizarras

0,25-0,50:10,50-0,75:10,75-1,00:10,50-0,75:1

Los valores de 0,25:1 pueden llegar a vertical en determinados casos.

12.6.a.(2). En suelos

Realizar observacin directa de taludes en la zona valores aproximados segn tabla 12.22.


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12-22

TABLA 12.22. VALORES DE NGULOS DE TALUD APROXIMADOS (H/V)ALTURA DEL DESMONTE en metros.

TIPO DE TERRENO H 30 1,25:1 1,25:1En taludes para ajardinar conviene tomar pendiente nica de 1,5:1.

12.6.b. DE TERRAPLN

TABLA 12.23. VALORES DE NGULOS DE TALUD APROXIMADOS (H/V)CONDICIONES DE SITUACIN

No sujeto a inundacin Sujeto a inundacinAASHTO SUCS Altura terrapln en

m.Pendiente deltalud (H/V)

Altura terraplnen m.

Pendiente deltalud (H/V)

A-1 GW, GP, SW NO CRTICA 1,5:1 NO CRTICA 2:1A-3 SP NO CRTICA 1,5:1 NO CRTICA 2:1

A-2-4 GM, SM


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12-23

12.7.d.(1). Caso 1

Dados , , (ngulo trasds -horizontal), (ngulo coronacin relleno-horizontal), .

Presin P a una profundidad z.

Ph= zh Pv= zv

( )

( ) ( )

( ) ( )

2

2

2

sensen

sensen1sen

sen

+

++

+=

v= hcot(- )

P P PH V== ++2 2

Empuje total E a una altura H por unidad longitudinal de muro.

Eh= 1/2hH2

Ev= 1/2vH2

E = E EH V2 2++

El punto de aplicacin es y = 2/3H

Fig.12.9.

12.7.d.(2). Caso 2

Dados , , = 90, = 0, = 0, z y H.

h ==

++

1

1

sen

sen

v = 0

E = Eh= 1/2hH2

El punto de aplicacin es y = 2/3H

12.7.d.(3). Caso 3

Dados , , , , , q (carga repartida), z y H.

Ph=

(( ))

++

++

z q hsen

sen

Pv=(( ))

++ ++

z q vsen

sen


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12-24

Eh =

(( ))1 2 2/

sensen

++ ++

H q H h

Ev=

(( ))1 2 2/ sen

sen ++

++

H q H v

El punto de aplicacin es

(( ))

(( ))

y H

H q

H q

==

++ ++

++ ++

2 3

3 6

sen

sen

sen

sen

Fig.12.10.

12.7.d.(4). Caso 4

Dada una carga puntual N, se sustituye por un empuje horizontal de valor En= hN y situado a una altura como la

representada en la figura 12.11.

Fig.12.11.

12.7.d.(5). Caso 5

Con nivel fretico intermedio a una distancia z0de la coronacin de la estructura.

(( ))(( ))

(( ))Ph z z z q z zh w== ++ ++ ++

++

0 0 0

sen

sen sen

(( ))(( ))

(( ))Pv z z z q z zv w== ++ ++ ++

++

0 0 0sen

sen cos

== w


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12-25

Fig.12.12.

12.7.e. CLCULO EMPUJE EN REPOSO

(( ))Ph K H K q

K

== ++ ++

==

0 0

0 1

sen

sen

sen

(( ))E Ko H Ko q H== ++

++1

22

sen

sen

12.7.f. CLCULO EMPUJE PASIVO

P Kp z

Kp

E Kp H

==

== ++

==

1

1

1

22

sen

sen

12.8. TRANSITABILIDAD (TRAFICABILIDAD)

12.8.a. GRADOS DE TRANSITABILIDADa. Buena. El terreno admite ms de 50 pasadas sin deterioro.

b. Mediocre. El terreno admite trfico limitado, a menudo no soportar 50 pasadas.c. Mala. El terrero normalmente no soportar 50 pasadas. A menudo no soportar una sola.d. Muy mala. Normalmente el terreno no soportar una pasada.

12.8.b. PROCEDIMIENTOS DE OBTENCIN DE TRANSITABILIDADMedida del ndice de cono relativo

Clasificacin de suelosMapa temtico de aptitud del terreno a los movimientos motorizados (transitabilidad)

12.8.c. NDICE DE CONO RELATIVO (ICR)ICR = ICIR representa la capacidad de un suelo para soportar un trfico bajo cargas repetidas. Este valor se comparacon el ndice de cono del vehculo (ICV); si ICR > ICV, este tipo de vehculo puede pasar sobre el terreno.

12.8.d. NDICE DE CONO (IC)ndice de la resistencia al corte de un suelo obtenido con un penetrmetro de cono. El valor es el de la capa crtica comomedia aritmtica del valor superior e inferior de la capa crtica.

12.8.e. NDICE DE REMOLDEO (IR)Es la relacin de la resistencia del suelo remoldeado a su resistencia original.Los valores del IR vara entre valores de 0,25 a 1,35. Cuando por escasez de tiempo no se puede realizar la prueba deremoldeo, se le atribuye por precaucin el valor de 0,80 como IR.

12.8.f. CAPA CRTICACapa del suelo que soporta el peso de un vehculo dado y en la que el ndice de cono relativo se considera como unamedida significativa de su traficabilidad. Tabla 12.24.

TABLA 12.24. VARIACIONES DE LA PROFUNDIDAD DE LA CAPA CRTICA CON EL TIPO DE VEHCULO YPESO (pulgadas / centmetros)PROFUNDIDAD DE LA CAPA CRTICA (pulg/cm)


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12-26

TIPO DE 1 PASADA 50 PASADASVEHCULO SUELOS

FINOSSUELOS

GRUESOSSUELOSFINOS

SUELOSGRUESOS

vehculos de cadena con presin decontacto menor de 0,3 kg/cm2

vehculos con carga por ruedahasta 900 kg.

vehculos con carga por rueda de900 kg. hasta 4500 kg.

vehculos con carga por ruedasuperior a 4500 kg.

vehculos de cadenas hasta 45000kg.

vehculos de cadenas superior a45000 kg.

3 a 9762 a 228

3 a 9762 a 228

6 a 121524 a

304

9 a 15228 a 381

6 a 121524 a

304

9 a 15228 a 381

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

3 a 9762 a 228

3 a 9762 a 228

6 a 121524 a 304

9 a 15228 a 381

6 a 121524 a 304

9 a 15228 a 381

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

0 a 60 a 1524

12.8.g. NDICE DE CONO DE VEHCULO (ICV)El ndice de cono del vehculo es un ndice asignado a un vehculo dado, que indica la mnima resistencia del suelo, ex-presada en ndice de cono relativo necesarios para permitir 1 50 pasadas del vehculo.Los vehculos militares pueden dividirse en dos grupos segn sus caractersticas de traccin:Vehculos autopropulsados de cadenas.Vehculos autopropulsados de ruedas.Asimismo, los vehculos militares se dividen en siete categoras segn los requerimientos mnimos del ndice de cono

(ICV1 y ICV50). La escala de valores de ICV1 y ICV50para cada y el tipo de vehculo comprendido estn reflejados en latabla 12.25.

TABLA 12.25. CATEGORA DE VEHCULOS MILITARES Y VALORES DE ICVCATEGORA ICV1 ICV50 VEHCULOS

1

2

3

4

5

6

7

12 menor

12-21

21-26

26-30

31-35

35-44

44 mayor

29 menor

30-49

50-59

60-69

70-79

80-99

100 mayor

Vehculos ligeros con bajas presiones de contacto (menos de 0,15kg/cm2)Tractores de Ingenieros de cadenas anchas y bajas presiones de contactoTractores de Ingenieros con bajas presiones de contacto, carros de com-bate de baja presin de contacto y algunos remolques con baja presin decontactoLa mayora de los carros de combate medios, tractores de Ingenieros conaltas presiones de contacto y los camiones con traccin total y remol-

ques con baja presin de contactoLa mayora de los camiones con traccin total, un gran nmero de re-molques y carros de combate pesadosGran nmero de camiones con traccin total y los de traccin a ruedastraseras y remolques proyectados para carreterasVehculos con traccin a ruedas traseras y otros no diseados para ope-rar campo a travs, especialmente en suelos hmedos

12.8.h. NDICE DE MOVILIDAD (IM)Nmero sin dimensiones que se obtiene aplicando ciertas caractersticas del vehculo a frmulas empricas.El ndice de movilidad se aplica a la curva de la fig. 12.13 para determinar el ndice de cono del vehculo.

12.8.h.(1). Vehculos autopropulsados de cadenas

factor factor


26/31

12-27

presin x peso contacto factor factor factor factorndice de movilidad = { + bogie - espacio } x motor x transmisin factor factor libre cadenas x adherencia

donde:

factor Peso total en kg.presin = x 64516contacto rea cadenas en contacto con suelo en cm2

- menos de 22.680 Kg. 1factor - entre 22.680 Kg. y 31.749 Kg. 12peso - entre 31.750 Kg. y 45.360 Kg. 14 - ms de 45.360 Kg. 18

ancho cadena en cm.factor cadenas = 254

- menos de 37 cm. en altura 1factor adherencia - ms de 37 cm. 11

Peso total en Kg.factor bogie = x 01414 Nmero total de bogies sobre cadenas x rea de una en contacto con el suelo zapata en cm2

factor Espacio libre en cm.espacio = libre 254

- 10 o ms HP por Tm de peso del vehculo 1factor motor - menos de 10 HP por Tm de peso del vehculo 105

- Hidrulica 1factor transmisin - Mecnica 105Para hallar el ICV, se utiliza la figura 12.13. conociendo el ndice de movilidad (IM) calculado anteriormente.

12.8.h.(2). Vehculos autopropulsados de ruedas

12.8.h.(2).(a). Traccin a las cuatro ruedas

factor factor presin x peso contacto carga factor factor factorndice de movilidad= { + por - espacio } x motor x transmisin factor x factor rueda libre cubierta adherenciaDonde:

factor Peso total en Kg.presin = - x 1414


27/31

12-28

contacto dimetro rueda (cm.) Ancho cubierta (cm.) xx n de ruedas 2factorpeso

Escala de valores de pesos (kg)* Ecuaciones de factor de pesomenor que 907907 a 61246125 a 9072mayor que 9072

y=0.533xy=0.033x + 1,05y=0.142 - 0,42

y=0.278x - 3,115 peso total del vehculo en kg. x 2,2 x= Peso total en t x 2,2 / nmero de ejes*peso= y= factor peso nmero de ejes 10+0.394 x ancho de cubierta en cm.factor cubierta = 100

- Con cadenas 105factor adherencia - Sin cadenas 1

Peso total en tcarga por rueda = N de ruedas x 04536

Factor espacio libre, factor motor y factor transmisin igual que en 12.8.h.(1).

Para hallar el ICV, se utiliza la figura 12.13. conociendo el ndice de movilidad (IM) calculado anteriormente.

Fig.12.13. Grfico de relacin IM-ICV.

12.8.h.(2).(b). Traccin a ruedas traseras

ICV se calcula con la frmula para vehculos con traccin a todas las ruedas, multiplicndolo por 1,4.

12.8.i. APLICACIN DE LOS PROCEDIMIENTOS PARA SUELOS FINOS Y ARENAS CON FINOS


28/31

12-29

Cuando el ICR de una zona ICV para 1 50 pasadas (ICV1 ICV50) del vehculo seleccionado, el suelo soportar 1 50 pasadas del mismo tipo de vehculo ( vehculos con un menor ICV1 ICV50) maniobrando a bajas velocidades, porla misma huella (en el caso de 50 pasadas), en lnea recta y en terreno horizontal, y para permitir y reanudar el movi-miento si fuera necesario.

12.8.j. LA CLASIFICACIN DE SUELOS Y LA TRANSITABILIDAD

Las formaciones geolgicas de suelos y rocas se clasifican en siete categoras de transitabilidad, que se representan conuna letra.

TABLA 12.26. GRADOS DE TRANSITABILIDAD SEGN SUCS

GRUPO MATERIALES PREDOMINANTES TRANSITABILIDAD ENTIEMPO SECO

TRANSITABILIDAD ENTIEMPO HMEDO

R Rocas Buena BuenaA GW, GP Buena Buena

A1 SW, SPMala para vehculos con neu-mticos normales, buena en

caso contrario

Mediocre para vehculos conneumticos normales, buena en

caso contrarioB CH Buena Mediocre, peligro de desliza-

mientoC GC, SC, CL Buena Mediocre. Localmente malaD GM, SM, ML, CL, ML, MH, OL, OH Buena a mediocre Mala. Localmente muy malaE Fangos, turberas, suelos pantanosos Muy mala Muy mala

TABLA 12.27. VALORACIN DE LA TRANSITABILIDAD EN TRMINOS SUCS

SMBOLODEL TIPO

VALORES PROBABLES DEMEDIDAS RESISTENTES EFECTOS DE CONDICIONES

RELIEVE-DE SUELO IC IR ICR ICR

MEDIO DESLIZAMIENTO

ADHERENCIA

HUMEDAD

GW,GPSW,SPSP-SM

GMSMCHGCSCMHCL

SM-SCML

CL-ML

--

125-241

-130-224167-217

-127-231151-211123-211147-

185118-224

--

1.19-2.17

-0.77-1.830.84-1.10

-0.72-0.980.32-1.000.59-0.950.47-

1.130.46-1.02

--

196-316

-137-287158-210

-104-208

64-16082-18065-21167-18954-136

--

25623021218416515611213113812895

ningunoningunoningunoningunoningunoligeroligeroligeroligeroligeroligeroligeroligero

ningunoningunoningunoningunoninguno

moderadoligeroligeroligeroligero

ningunoningunoninguno

Ondulado,estacin hmeda


29/31

12-30

111-209

0.44-0.72

GW,GPSW,SPSP-SM

CHGCSC

SM-SCMHGMSMCLML

CL-MLOLOHPt

--

300

98-194-

97-257160-216

94-170-

109-217

90-188102-200

85-165

95-13564-16476-90

--

0.94

0.74-1.14

-0.59-1.210.45-1.310.51-0.99

-0.29-1.030.46-

0.880.27-0.810.31-0.690.38-0.740.32-0.780.45-0.67

--

282

81-193-

61-25572-20848-162

-34-18846-14634-13434-9641-8914-11041-51

--

282

137130158140105125111968465656246


severomoderadomoderado

ligeroseveroligeroligero

moderadomoderadomoderadomoderadomoderadomoderado


severomoderadomoderadoninguno

ningunoninguno

moderadoligeroligeroligeroligeroligero

Suave,estacin hmeda

GW,GPSW,SP

CHGCSC

SM-SCMHCL

SP-SMGMSMML

CL-MLOL

OHPt

--

69-167--

150-182

83-15171-165

--

81-18381-17171-155

8742-13276-90

--

0.64-1.02

--

0.45-0.630.46-0.920.42-0.80

--

0.15-0.870.26-0.600.27-0.530.560.26-0.660.45-0.61

--

48-146--

66-9843-12339-117

--

12-12622-8826-66

49

21-4941-51

--

979088828378747269554649

3546

ningunoningunoseveroseverosevero

moderadoseveroseveroligeroligeroligeroseverosevero

moderado

severosevero

ningunoningunosevero

moderadomoderado

ligerosevero

moderadoningunoligeroligeroligeroligeroligero

ligeroligero

Suave,saturacin

TABLA 12.28. VALORACIN DE LA TRANSITABILIDAD EN CONDICIONES SECO-HMEDO ENSUELOS GRANULARES (ARENAS)


30/31

12-31

SUELO GRANULAR NDICE DE CONO DE VEHCULO (ICV)ZONA

Playa

Playa

Playa

Desierto

ORIGEN

Silicio

Coral

Volcnico

Silicio

Excelente 90% Pr 100% Media 50% Pr


31/31

SMBOLO DELTIPODE SUELO

GW,GPSW,SPSP-SMGMSMCHGCSCMH

CLSM-SCMLCL-ML

GW,GPSW,SPSP-SMCHGCSCSM-SCMHGM

SMCLMLCL-MLOLOHPt

GW,GPSW,SPCHGCSCSM-SC

MHCLSP-SMGMSMMLCL-MLOLOHPt

PROBABILIDAD DE TRAVESA DE 1 50 VEHCULOS SOBRE UN TERRENO LLANO

Excelente 90% Pr 100% Media 50% Pr

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Geotecnia clasificacion de rocas

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