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Simbología
Compresibilidad de arcillas, incluyendo consolidación secundaria
Clasificación
wp w wL 20 40 60 80
Compresión Veleta no confinada z 2 s y s, en kg/cm2 cv qv/2 en kg/cm u 02
04 06
02
04
❘ ARTÍCULO TÉCNICO ❘ TEMA DE PORTADA
Presiómetro Ep y p1 2 qc y fs, en kg/cm en kg/cm2 Qc Ep 4 8 12 16 20 40 60 Cono estático
Arcilla gris Arena fina arcillosa gris con conchillas y materia orgánica
Elevación (m)
–10
Arcilla gris con conchilla
–20
Arcilla gris
Conchas con poca arcilla gris
–30
Arcilla gris Arcilla gris con grumos de carbonato de calcio Arena arcillosa café claro
–40
Arena arcillosa café claro con gravas aisladas Arcilla café claro con gravillas aisladas
–45
02
04 06
p11 fs 08 10 20 30
Figura 34. Perfil estratigráfico en el sitio del terraplén de prueba de la presa Tamesí (Montañez et al., 1979).
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Esfuerzo (t/m2) 0 5 10 15 20 25 30 Esfuerzo con sobrecarga
5
Carga de preconsolidación
Profundidad (m)
10
15
20 Esfuerzo efectivo inicial 25
30
Figura 35. Esfuerzos bajo el terraplén Tamesí.
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El asentamiento de la superficie del suelo se debe a la compresibilidad de dos estratos: ∙ El correspondiente a la costra superficial (estrato S), drenado por ambas fronteras. ∙ El depósito de arcilla gris blanda, drenado por el estrato arenoso en su parte inferior y por la lente de conchas, en la frontera superior. El estrato de arcilla gris blanda está compuesto por cuatro subestratos: A, B, C y D. Se cuenta con cinco ensayes de consolidación que se consideran representativos de los estratos S, A, B, e, y D, respectivamente. Los asentamientos bajo el terraplén se calcularon como la suma de los hundimientos parciales: • Uno, debido al incremento de esfuerzo, desde el esfuerzo efectivo inicial hasta la carga de preconsolidación. • Otro, por el incremento de esfuerzo, desde la carga de preconsolidación hasta el esfuerzo producido por la sobrecarga.
Se evaluaron los parámetros para cada incremento de esfuerzos y para cada modelo, a partir de las curvas de consolidación, para el nivel de esfuerzo requerido, tomadas de Montañez et al., (1979). La variación del hundimiento respecto del tiempo se muestra en la figura 36 junto con las observaciones de campo. Debido a que el tiempo para el 100% de consolidación primaria es muy largo (entre 20 y 50 años, para los subestratos entre 6.5 y 28 m), los modelos de Terzaghi y Terzaghi ampliado no presentan ninguna diferencia, ya que la consolidación secundaria se toma en cuenta al finalizar la primaria en este modelo. Por este hecho, los hundimientos son mucho menores que los observados y que los calculados con otros modelos. El modelo de Burger modificado presenta el mismo problema que ya se mencionó: el comportamiento viscoso lineal no es el que se observa en el suelo. El modelo de Zeevaert presenta hundimientos muy similares a los observados; se acercan más a los valores predichos al aumentar el tiempo. Los hundimientos evaluados con el modelo de Juárez son muy similares a los observados inicialmente; sin embargo, la tendencia que siguen a largo plazo los aleja del hundimiento real del terraplén. Las velo-
Núm. 259 Marzo - Mayo 2021
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