Mecánica de Suelos – Solucionario

By Ing. Luis Colmenarez
solucionario de mecánica de suelos

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¿Qué es la mecánica de suelos?

La mecánica de suelos es una disciplina de ingeniería civil que predice las características de rendimiento del suelo utilizando las técnicas de ingeniería de dinámica, mecánica de fluidos y otras tecnologías. La mecánica del suelo incluye el estudio de la composición del suelo, la resistencia, la consolidación y el uso de principios hidráulicos para tratar los problemas relacionados con los sedimentos y otros depósitos. La mecánica del suelo es una de las principales ciencias para resolver problemas relacionados con la geología y la ingeniería geofísica. Los estudios de mecánica de suelos son muy importantes para los ingenieros civiles porque, según los hallazgos de los estudios de mecánica de suelos, se construyen estructuras de ingeniería. El tipo de construcción, el tipo de equipo que se utilizará, el tipo de cimentación, el material de apoyo y muchos otros aspectos de los trabajos de construcción se ven afectados en gran medida por los estudios de mecánica del suelo.

Contenido

CAPITULO I. RELACIONES VOLUMÉTRICAS Y GRAVIMÉTRICAS EN LOS SUELOS

  1. Esquema Típico para la representación de un suelo.
  2. Relaciones de pesos y volúmenes.
  3. Relaciones fundamentales.
  4. Correlación entre la relación de vacíos y la porosidad.
  5. Fórmulas referentes a suelos saturados.
  6. Fórmulas referentes a suelos parcialmente saturados.
  7. Peso Específico seco y saturado
  8. Peso Volumétricos del suelo sumergido.
  9. Densidad relativa de suelos.
    Problemas Resueltos.

CAPITULO II. PLASTICIDAD DE SUELOS

  1. Definición.
  2. Índice Plástico.
  3. Ecuación de la curva de fluidez.
  4. Índice de tenacidad.
  5. Límite de contracción.
    Problemas Resueltos.

CAPITULO III. CLASIFICACIÓN DE SUELOS

  1. Clasificación según AASHO.
    Índice de grupo.
    Problemas Resueltos
  2. Clasificación según SUCS.
    Carta de plasticidad
    Problemas Resueltos
  3. Clasificación de “Public Roads Administration”
    Problemas Resueltos

CAPITULO IV. PRESIÓN EFECTIVA Y PRESIÓN NEUTRA EN LOS SUELOS

  1. Presión efectiva vertical.
  2. Presión neutra.
  3. Presión total vertical.
    Problemas Resueltos.

CAPITULO V. PRESIONES VERTICALES EN LOS SUELOS SATURADOS DEBAJO DE LAS ZONAS CARGADAS

  1. Método de Boussinesq.
  2. Método de Newmark.
    Problemas Resueltos.

CAPITULO VI. ASENTAMIENTOS

  1. Asentamientos de arcillas normalmente consolidadas.
    1.1. Coeficiente de comprensibilidad.
    1.2. Coeficiente de comprensibilidad volumétrica.
    1.3. Asentamiento
  2. Arcillas preconsolidadas.
  3. Teoría de la consolidación.
    3.1. Velocidad de consolidación.
    Problemas Resueltos

CAPITULO VII. RESISTENCIA AL ESFUERZO CO9RTANTE DE LOS SUELOS

  1. Esfuerzo normal y esfuerzo cortante.
  2. Resistencia al corte de suelos no cohesivos.
    2.1. Relación de esfuerzos principales.
  3. Resistencia al corte de suelos cohesivos.
    3.1. Relación de esfuerzos principales.
  4. Ecuación revisada de Terzaghi.
    Problemas Resueltos.

CAPITULO VIII. EMPUJE DE TIERRAS CONTRA MUROS DE CONTENCIÓN

  1. Estado de equilibrio plástico.
    1.1. Coeficiente activo de presión de tierras.
    1.2. Coeficiente pasivo de presión de tierras.
  2. Teoría de Rankine del empuje de tierras.
    2.1. Hipótesis.
    2.2. Empuje de suelos sin cohesión.
    2.3. Empuje de suelos con cohesión y fricción.
  3. Teoría de Coulomb en suelos friccionantes.
    Problemas Resueltos.
  4. Método gráfico de Culmann.

CAPITULO IX. PERMEABILIDAD DE LOS SUELOS

  1. Ley de Darcy.
  2. Velocidad de descarga o velocidad del flujo.
  3. Velocidad de filtración o velocidad de escurrimiento.
  4. Velocidad Real.
  5. Determinación de la permeabilidad.
    5.1. Permeámetro de carga constante.
    5.2. Permeámetro de carga variable.
    5.3. Permeabilidad de suelos estratificados.

CAPITULO X. RED DE FLUJO O RED DE FILTRACIÓN

  1. Red de flujo.
  2. Gasto de filtración.
  3. Subpresión.
  4. Sifonaje.
    4.1. Sifonaje por levantamiento.
    4.2. Tubificación.
    Problemas Resueltos.

CAPITULO XI. CAPACIDAD DE CARGA DE CIMENTACIONES SUPERFICIALES

  1. Capacidad portante de suelos densos.
    1.1. Suelos con cohesión y fricción.
    1.2. Suelos netamente arcillosos.
  2. Capacidad portante de suelos sueltos.
  3. Capacidad de carga por asentamiento.
    Problemas Resueltos

CAPITULO XII. CAPACIDAD DE CARGA DE CIMENTACIONES PROFUNDAS

Capacidad de carga de pilotes.

  1. Pilotes aislados.
    1.1. Fórmulas estáticas.
    1.2. Fórmulas dinámicas.
  2. Grupo de Pilotes
    Problemas Resueltos

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