Pregunta | Respuesta | Pt. |
Proyecto Edificio 15 pisos con carga máxima vertical impuesta de 32 ton/m2 aplicado en el plano de medio de la zona de influencia localizado a 4.5 m. Ubicación Concepción. Napa: 1.5 m.[pic 2][pic 3] Tipo de suelo: CL; Espesor: 9.5 m; LL=54%; Gs: 2.72; e0=0.645; ω=55%; γ’=1.6 ton/m2; %Finos: 55%; S=98%; OCR=4 – Prof. 2.0 m; OCR=1.5 – Prof. 4.0 m; [pic 4][pic 5] [pic 7][pic 8][pic 9][pic 6] [pic 10][pic 11] Ensayo triaxial: Resultados para σ3=0.4 kg/cm2 [pic 12] [pic 13][pic 14]
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- En reunión del grupo de profesionales se hicieron algunos cuestionamientos a los parámetros entregados como información base (recuadro A1).
A partir de lo anterior, en una segunda reunión se solicita indicar en cada uno de los parámetros, si son o no consistentes o correctos dentro del contexto de toda la información suministrada, justificando muy brevemente su respuesta. (20%)
| - Porcentaje de humedad mayor al límite líquido
- El peso unitario efectivo muy alto y las unidades son ton/m3
- OCR corresponde porque disminuye proporcional a la profundidad
- Gravedad específica corresponde a valores referenciales de arcilla chilena.
- La relación de vacíos se relaciona al grafico entregado de consolidación.
- El porcentaje de finos corresponde a un suelo fino.
- El límite liquido de 54% no corresponde a una arcilla clasificada como CL sino a una clasificada como CH.
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- A partir de lo indicado en el punto anterior, se solicita informar si los resultados del ensayo triaxial corresponden con los demás ensayos realizados (específicamente recuadros A2 y A3). (20%)
| - Dado que es una arcilla, sería mas recomendable realizar un ensayo no drenado CU. Además, la envolvente quebrada muestra parámetros totales y efectivos (corto y largo plazo) que solo se pueden obtener en un ensayo no drenado.
- El valor de preconsolidación puede parecer alto, sin embargo, se condice entre gráficos de relación de vacíos y el quiebre en la envolvente obtenida con el triaxial.
- Además, los gráficos triaxiales corresponden a un suelo arcilloso medianamente consolidado (OCR<6) al no reflejar un peak tan pronunciado.
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- Se solicita validar si los rangos de esfuerzo de los ensayos son consistentes adecuadamente con la solicitación de carga reportada para el proyecto. Justificar brevemente la respuesta. (15%)
| - Asumiendo un Poisson conservador de 0,45 en arcillas, obtenemos un valor de K0 = 0.82. Con la relación conocida de
σv * K0 = σh , obtenemos que la presión de confinamiento debiese ser cercana a los 2 kg/cm2 ,valor mayor a los 0,4 kg/cm2 utilizados como presión de confinamiento. Por esto se concluye que el ensayo no es consistente con la solicitación de carga reportada.
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- El ingeniero a cargo del proyecto indicó a partir de los resultados de los ensayos de laboratorio, que las características del terreno dan clara evidencia de ser un material de sensibilidad media. Se le solicita su opinión respecto a dicha afirmación. Justificar brevemente su respuesta. (15%)
| - Con los ensayos entregados no es posible identificar la sensitividad de la arcilla ya que necesito comprar la resistencia al corte no drenada de dos muestras, una inalterada y la otra remodelada.
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- Se realizó un ensayo triaxial CU complementario, el cual no fue reportado debido a que durante el ensayo se registró que se alcanzaron niveles de succión cercanos a los 0.1 kg/cm2. Considera que el tener presión de poros negativa es incorrecto o refleja un comportamiento altamente contratante. Adicionalmente, se suministró la envolvente para dicho ensayo, de la cual se consulta si considera que corresponde. (15%)
| - Considerando la numeración de los círculos de Mohr como el orden en el que se aumentó el esfuerzo desviador, el gráfico representado no concuerda con la situación planteada, esto ya que los círculos debiesen aumentar su diámetro progresivamente, y el estado tensional 3 producto de la presión de poros negativa, debiese estar desplazado a la izquierda del estado 2.
- Además, la succión responde a un comportamiento dilatante y no uno contratante.
[pic 15] |
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- Posterior al suelo CL, se reportó un suelo SM, al cual se realizó un triaxial con muestra reconstituida, que se muestran en la figura. En una reunión de trabajo para hacer una evaluación preliminar de las condiciones del terreno, el ingeniero a cargo rechazó el ensayo debido a que se observan tres envolventes de falla.
Se le consulta su opinión sobre la validez del ensayo y si lo considera pertinente su uso para el diseño geotécnico del proyecto. Igualmente, se le consulta si las presiones de confinamiento usadas son razonables o se debería repetir la prueba con nuevas presiones de confinamiento. (15%) | - En la imagen se muestran 3 estados tensionales obtenidos del ensayo triaxial, lo correcto, sería sacar una envolvente con ellos, y no sacar 3 envolventes diferentes. Haciendo una aproximación con los 3 círculos, notamos además, que los rangos tanto del ángulo de fricción como de cohesión corresponderían a una arena (cohesión baja en rango de aparente y ángulo en rango correcto). Si el laboratorio entregó los resultados de esa forma, es correcto rechazarlos.
- En cuanto a la presión de confinamiento, obtuvimos para el estrato anterior un valor de 2,5 kg/cm2 , considerando un espesor de 9.5 mts. para el estrato de arcilla y el hecho de que la presión de confinamiento aumenta con la profundidad, los valores de 4, 8 y 12 kg/cm2 serían correctos.
- Si bien el estudio del estrato de arena puede ser importante en temas de licuefacción, el ensayo correspondiente para esto debiese ser el SPT. En este caso el ensayo triaxial no parece aportar al diseño.
[pic 16]
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