Z Mec. Suelos Ii- Problemas Resueltos Y Propuestos Cimenta-convertido 01 (1)

Facultad de Ingeniería Escuela Profesional de Ingeniería Civil.

GEOTECNIA BASICA Formación Teórica y Práctica Ing. Carlos Gaspar P.

El presente trabajo se enmarca como ejemplos y la exposición de clases dictadas en la Escuela Profesional de Ingeniería Civil de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Huancavelica, que forma parte del Curso de Mecánica de Suelos II – 2019

Tomado del Libro Diseño en Ingeniería Geotecnia Ming Xiao

EJEMPLOS PRACTICOS – Cimentaciones y Asentamiento: Ejemplo 1: Diseño de cimentación superficial utilizando la teoría de la capacidad de carga de Terzaghi Como se muestra en la Figura 1.0, un apoyo extendido poco profundo está diseñado para soportar una columna. La carga en

la columna, incluido el peso de la columna, es Q = 1,000 kN. La base descansa en arena limosa homogénea. La exploración subsuperficial y las pruebas de laboratorio encontraron que la cohesión efectiva del suelo es de 25 kN/m2 y el ángulo de fricción efectivo es de 32º. El nivel del agua subterránea está 1.5 m por debajo de la superficie del suelo. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17,5 kN/m3; el peso unitario saturado debajo del nivel freático es de 18.5 kN/m3. Determine la profundidad de desplante de la zapata y diseñe las dimensiones de la base extendida. El factor de seguridad para la capacidad de carga es 3.0. Use la teoría de la capacidad de carga de Terzaghi. Asumir una falla de corte general.

Fig. 1.0 Problema de ejemplo de diseño de cimentación superficial.

Solución: uso del factor global de seguridad Se debe diseñar un apoyo de columna separado. Se elige una zapata cuadrado.

Paso 1: las cargas de la superestructura: Q = 1000 kN. La condición del subsuelo: c' = 25 kN/m2, Ø' = 32º, γ = 17,5 kN/m3, γsat = 18,5 kN/m3.

Paso 2: Sobre la base de los datos, se elige una profundidad de Df = 0.6m (
Utilizando Ø'=32º, se calcula de fórmula o se acude a las tablas, de done los factores de capacidad de generación para la falla general son:

El esfuerzo efectivo en la parte inferior de la base es: q = 0.6 × 17.5 = 10.5 kN/m2. Use γ = γ' + Dw - Df/B (γ - γ') para sustituir γ en la ecuación de capacidad de carga, Dónde:

Por lo tanto,

Paso 6: El espesor de la losa de cimentación debe determinarse mediante análisis estructural. Supongamos que el espesor es 0.3m. Luego, el peso de la losa de la base es: Wf = 23.56 x 0.3B² = 7.1 B² = 7.1 B² kN. El Peso unitario del concreto es: 23.46 kN/m3 El esfuerzo en la base de la fundación es el siguiente:

Paso 7: la capacidad de carga permisible debe ser al menos p.

Resuelve para B y encuentra B = 1.26 m. Use B = 1.5 m. El esfuerzo en la base de la fundación es:

La capacidad de carga final es:

La capacidad admisible de carga es:

Ejemplo 2: Diseño de cimentación superficial utilizando la teoría de capacidad de CARGA GENERAL.

La expresión del problema es la misma que en el problema de ejemplo 1. Use la teoría de capacidad de carga general para diseñar la base de cimentación poco profunda.

Solución: uso del factor global de seguridad Paso 1: las cargas de la superestructura: Q = 1000 kN. La condición del subsuelo: c'= 25 kN/m2, Ø' = 32°, γ = 17,5 kN/m3, γsat = 18,5 kN/m3. Paso 2: Sobre la base de las normas locales, elija Df = 0.6m (
Usando la Tabla 3.3 y dado Ø'= 32°, los factores de capacidad de carga son: Nc = 35.490, Nq = 23.177 y Nγ = 30.215. La base es cuadrada, es decir, B = L. Los factores de forma son los siguientes:

Suponiendo que Df/B ≤ 1, los factores de profundidad son los siguientes :

Como la carga es vertical, los factores de inclinación de carga Fci, Fqi, Fγi son todos 1.0. La tensión efectiva en la parte inferior de la base es: q = 0.6 × 17.5 = 10.5 kN/m2. Use: Dónde:

, para sustituir γ en la ecuación de capacidad de carga,

Por lo tanto,

Paso 6: El espesor de la losa de cimentación debe determinarse mediante análisis estructural. Supongamos que el espesor es 0.3m. Luego, el peso de la zapata en la base es: Wf = 23.56 x 0.3B² = 7.1 B² = 7.1 B² kN. El Peso unitario del concreto es: 23.46 kN/m3 El esfuerzo en la base de la fundación es:

Paso 7: la capacidad de carga permisible debe ser al menos p.

Resolviendo para B y se encuentra B = 1,12 m. Asumir para uso B = 1.20 m. El esfuerzo en la base de la fundación es:

La capacidad de carga final es:

La capacidad admisible de carga es:

Ejemplo 3: diseño de cimentación con carga excéntrica, con excentricidad en una sola dirección. Como se muestra en la Figura 2, un apoyo extendido poco profundo está diseñado para soportar una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la base, es Q = 1,000 kN. La base también está sujeta a una carga horizontal que causa un momento de vuelco de 100 kN×m. La base descansa en arena limosa homogénea. La exploración subsuperficial y las pruebas de laboratorio encontraron que la cohesión efectiva del suelo es de 25 kN/m2 y el ángulo de fricción efectivo es de 32º. El nivel del agua subterránea está 1.5 m por debajo de la superficie del suelo. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17,5 kN/m3; el peso unitario saturado debajo del nivel freático es de 18.5 kN/m3. La profundidad de desplante de la base es 0.6m, y la dimensión es B×B = 1.2m × 1.2m. Calcule el factor de seguridad para la capacidad de carga.

Fig. 2 Problema para el diseño de cimentación con carga excéntrica.

Solución: usar un factor global de seguridad; Use el método de área efectiva de Meyerhof.

Paso 1: excentricidad: e = M/Q = 100/1000 = 0.1 m < B/6 = 0.2 m, OK. No se desarrolla tensión en la base de la zapata. Paso 2: determina las dimensiones efectivas. Ancho efectivo: B'= B - 2e = 1.2 - 0.2 = 1.0 m; longitud efectiva: L' = L = 1.2 m. Paso 3: Use la ecuación de capacidad de carga general o de Meyerhof para determinar la capacidad de carga final.

Usando la Tabla 3.3 y dado φ'= 32°, los factores de capacidad de carga son:

Se usa las dimensiones efectivas para calcular los factores de forma:

Use las dimensiones originales para calcular los factores de profundidad: como Df/B = 0.6/1.2 = 0.5<1:

Como la carga es vertical, los factores de inclinación de carga: Fci, Fqi, Fγi son todos 1.0 La tensión efectiva en la parte inferior de la base es: q = 0.6 × 17.5 = 10.5 kN/m2. Utilizar,

, para sustituir γ en la ecuación de capacidad de carga,

Dónde:

Por lo tanto:

Paso 4: calcule la carga máxima que la base puede sostener:

Paso 5: El factor de seguridad para toda la fundación:

Paso 6: Calcule el factor de seguridad para la falla local.

El más pequeño es el FS del diseño. Por lo tanto, FS = 2.13 < 3.0. La dimensión de la base debe aumentarse para satisfacer FS ≥ 3.0. Ejemplo 4: Incremento del esfuerzo vertical debido a la carga de cimentación superficial

Como se muestra en la Figura 3, una base cuadrada asume una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la base, es Q = 1000 kN. La base se encuentra en una capa de suelo homogéneo. La napa freática se encuentra en la base. Debajo de la base hay una capa homogénea de 6 m de arcilla limosa. La cohesión efectiva del suelo es de 30 kN/m2, y el ángulo de fricción efectivo es de 15º. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17,5 kN/m3; El peso insaturado más bajo que el nivel de agua del suelo es de 18.5 kN/m3. El desplante de la cimentación es de 0.6 m, y las dimensiones de la cimentación son B×B = 1.2 m × 1.2 m. Determine el incremento promedio del esfuerzo vertical en la capa de suelo debido a la carga de la base.

Fig. 3. Problema de Incremento de esfuerzo vertical.

Solución: Use la ecuación simplificada dada por Poulos y Davis (1974). Para cimientos cuadrados con longitud B, el incremento vertical de esfuerzo en la profundidad z debajo del centro de la cimentación es:

, Dónde: q = esfuerzo uniforme en la parte inferior de la base, q = Q/B² = 1000/1.2² = 694.4kN / m2, σ'o = esfuerzo efectivo debido al peso propio del suelo en el fondo de la base, σ'o = 0.6 × 17.5 = 10.5 kN/m2. Los incrementos del refuerzo vertical se calculan en la parte superior, media e inferior de la capa de suelo y se enumeran en la siguiente tabla. Para la comparación, el esfuerzo vertical aumenta usando la ecuación de Boussinesq y el método 2:1 también se enumeran. La ecuación de Boussinesq para el incremento del esfuerzo vertical debajo de la esquina de una base rectangular es:

Dónde: m = B/z, and n = L/z, y B = L = 0.6 m (divida la base en cuatro secciones). El resultado se debe multiplicar por 4 para obtener el aumento de la tensión debajo del centro de la base. El Método 2:1 para el incremento del esfuerzo vertical por debajo de una base rectangular es:

Donde B = L = 1.2 m.

El incremento vertical promedio usa la ecuación siguiente:

Z (m)

z (Poulus y Davis, 1974) (kN/m2)

z (Boussinesq) (kN/m2)

Método 2:1 (kN/m2)

0 3 6 Incremento medio del esfuerzo vertical (kN/m2)

683.9 45.6 11.9 146.4

694.4 69.7 13.0 164.4

694.4 56.7 19.3 156.7

Ejemplo 5: Asentamiento Elástico o Inmediato utilizando el método de Mayne y Poulos La expresión del problema es la misma que en el problema de ejemplo 4 y se muestra en la figura 3, El espesor de la losa de cimentación es 0.3m. La relación de Poisson es 0.4. El módulo elástico aumenta linealmente con la profundidad: Es = 10.000 (kN/m2) + 500 (kN/m2/m) ×z. El grosor de la zapata de cimentación es de 0.3m, y el módulo elástico de la cimentación es 1.5 × 10⁷ kN/m2. Determine el Asentamiento Elástico (Si = Se) de la capa de suelo debajo de la base.

Solución: Use el método de Mayne y Poulos (1999). El asentamiento elástico es:

Para una zapata cuadrado con. , Se dan los siguientes parámetros:

El factor de influencia de desplazamiento, IG, se determina usando la Figura adjunta. El módulo de Gibson normalizado es: β = Eo / (kEBe) = 10,000 / (500 × 1.35) = 14.8 y de De la figura adjunta, se encuentre IG ≈ 0.85. El factor de corrección de la rigidez, IF, es:

El factor de corrección de asentamiento, IE, es:

Por lo tanto, el asentamiento elástica es:

Ejemplo 6: Asentamiento de Consolidación Primario Sc El enunciado del problema es el mismo que en el problema de ejemplo 4 y se ilustra en la figura 3. En una base cuadrada se apoya una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la base, es Q = 1000 kN. La base descansa en un suelo arcillo limoso homogéneo. La napa freática se encuentra en la base de la base. Debajo de la base hay una capa homogénea de 6 m de arcilla limosa. La cohesión efectiva del suelo es de 60 kN/m2, y el ángulo de fricción efectivo es de 15º. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17.5 kN/m3; el peso unitario saturado debajo del nivel freático es de 18.5 kN/m3. El desplante de la cimentación es de 0,6 m, y las dimensiones de la cimentación son B×B = 1,2 m × 1,2 m. Las pruebas de laboratorio en muestras de suelo recuperadas en tres profundidades diferentes produjeron las propiedades del suelo que se muestran en la Figura 5. Determine la consolidación primaria de la capa de suelo de 6 m de espesor debajo de la base.

Solución: El estrato de suelo saturado de arcilla de 6 m se divide en tres capas para obtener una mejor predicción del asentamiento de consolidación. Las tres capas con sus características respectivas se muestran en la Figura 5. El esfuerzo en el apoyo de la base debido a la carga externa es:

Fig. 5 Problema para el asentamiento de consolidación primaria. Para simplificar el cálculo y ser conservador, usamos el método 2:1 se usa para calcular los incrementos del esfuerzo vertical en cada capa.

El incremento del esfuerzo en la parte inferior de la zapata se produce con la eliminación.

El esfuerzo efectivo promedio de cada capa es el esfuerzo efectivo en el medio de la capa de suelo. Los resultados se resumen en las siguientes tablas. Z (m)

Incremento del Esfuerzo vertical kN/m2

0 0.3 0.6 1.2 1.8 3.9 6.0

694.4 444.4 308.6 173.6 111.1 38.4 19.2

Capa

Incremento medio de la esfuerzo vertical ’z(av) (kN/m2)

Incremento de esfuerzo vertical in situ ’o(av) (kN/m2)

Presión de Preconsolidación ’c (kN/m2)

1 2 3

463.3 185.7 47.4

2.6 10.4 33.9

72 115 155

En la capa 1: 𝜎′c > 𝜎′0 (av), el suelo está demasiado consolidado. Además, 𝜎′c < 𝜎′0 (av) + Δ𝜎′z (av) = 465.9 kN∕m2.

En la capa 2: 𝜎′c > 𝜎′o (av), el suelo está demasiado consolidado. Además, 𝜎′c < 𝜎′o (av) + Δ𝜎′z (av) = 196.1 kN ∕ m2.

En la capa 3: 𝜎′c> 𝜎′o (av), el suelo está demasiado consolidado. Además, 𝜎′c < 𝜎′o (av) + Δ𝜎′z (av) = 81.3 kN∕m2.

Por lo tanto, el asentamiento por consolidación total de la capa de arcilla de 6 m es:

Se observa que el asentamiento es bastante grande. Se puede requerir precarga y drenaje antes de aumentar la construcción de la base o la dimensión de la zapata.

Nota: Analizar cada ejemplo descrito y en seguida pasa a resolver los problemas planteados.

Problemas a Resolver. 1. Problema de capacidad de carga. La Figura 6 muestra que la base zapata cuadrada está diseñada para soportar una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la columna, es de 650 kN. La base descansa en arcilla arenosa homogénea. La exploración subsuperficial y las pruebas de laboratorio encontraron que la cohesión efectiva del suelo es de 55 kN/m2 y el ángulo de fricción efectivo es de 15º. La capa freática subterránea se encuentra 1,2 m por debajo de la superficie del suelo. El peso unitario encima del nivel del agua es 18 kN/m3; el peso unitario saturado más bajo que el nivel de agua del suelo es de 18,8 kN/m3. Use la teoría de la capacidad de carga de Terzaghi y asuma la falla de corte general. (1) Determine la profundidad de desplante de la base y diseñe las dimensiones de la base extendida. El factor de seguridad para la capacidad de carga es 3.0.; guiarse en la norma Peruana. (2) Elija las dimensiones de la base que son aceptables en la construcción, y luego calcule la capacidad de carga permisible sobre la base de estas dimensiones. 2. Problema de capacidad de carga. El enunciado del problema es la misma que en el problema 1 y se muestra en la figura 6. Use la teoría de capacidad de carga general.

Fig. 6 Problema de muestra de diseño de cimientos poco profundos.

(1) Determine la profundidad de desplante de la base y diseñe la dimensión de la base extendida. El factor de seguridad para la capacidad de carga es 3.0. (2) Elija las dimensiones de la base que son aceptables en la construcción, y luego calcule la capacidad de soporte permisible sobre la base de estas dimensiones. 3. Problema de capacidad de carga. La base de apoyo está diseñada para soportar un tanque de agua. El diámetro del tanque es de 8 m. La carga total del tanque de agua es de aproximadamente 2500 kN. El desplante de la base es 1.0m. Este suelo es arena limosa con c'= 0 and φ' = 35º. El nivel freático es más abajo que la base. La fundación se compara con el 100% del peso máximo de la unidad seca de 18.8 kN/m3. Determine el factor de seguridad para la capacidad de carga. Cualquier método puede ser utilizado. 4. Problema en la capacidad de carga. La zapata continua está diseñada para soportar una pared de apoyo con una carga de 300 kN/m. El nivel del agua subterránea es de 1,0 m por debajo de la superficie del suelo. El subsuelo es de arena limosa con una cohesión efectiva de 15 kN/m2 y un ángulo de fricción interno efectivo de 35º. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17,5 kN/m3; el peso unitario saturado debajo del nivel freático es de 18.5 kN/m3. Use la teoría de la capacidad de carga de Terzaghi y asuma la falla de corte local. (1) Determine la profundidad de desplante y las dimensiones de la base de la pared. El factor de seguridad para la capacidad de carga es 3.0. (2) Elija las dimensiones de la base que son aceptables en la construcción, y luego calcule la capacidad de soporte permisible sobre la base de estas dimensiones. 5. Problema de capacidad de carga. El enunciado del problema es la misma que en el Problema 4. Use la teoría general de capacidad de carga. Asume el modo de falla general. (1) Determine la profundidad de empotramiento y la dimensión de la base de la pared. El factor de seguridad para la capacidad de carga es 3.0. (2) Elija la cota de cimentación que sea aceptable en la construcción, y luego calcule la capacidad de carga permitida en función de la dimensión real de la cimentación.

6. Problema de la capacidad de carga. La base rectangular se usa para soportar una columna. Las dimensiones de la base son de 3 m × 4 m y la profundidad de desplante de la losa es de 1,5 m. Los parámetros de resistencia del suelo son c = 38 kN/m2 φ = 25º γ = 18 kN/m3. El nivel del agua subterránea es de 25 m por debajo de la superficie del suelo. Usando FS =

3.0, determine la capacidad de carga permisible. 7. Problema de capacidad de carga con carga inclinada. La zapata continua está diseñada para soportar una pared de apoyo con una carga de 300 kN/m. La carga en la zapata de la pared está inclinada con respecto a la dirección vertical a 15º. La base del apoyo en el suelo es 1.0 m bajo que la superficie del suelo. El terreno cuya cohesión efectiva es de 15 kN/m2 y un ángulo de fricción interno efectivo de 35º. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17,5 kN/m3; el peso unitario saturado por debajo de la capa freática es de18.5 kN/m3. Use FS = 3.0. Determine la profundidad de desplante, las dimensiones actuales de la fundación, que en general se aceptan en la construcción del campo para determinar la capacidad portante admisible. 8. Problema en la capacidad de carga con excentricidad en una sola dirección. La zapata continua está diseñada para soportar una pared de apoyo con una carga vertical de 340 kN/m. Además, la base está sujeta a un momento de vuelco de 170 kN⋅m por unidad de longitud (metro) de la pared. El nivel del agua subterránea está 15 m por debajo de la superficie del suelo. El peso unitario masivo por encima del nivel freático es 17,5 kN/m3; el peso unitario saturado debajo del nivel freático es de 18.5 kN/m3. El subsuelo es de arena limosa con una cohesión efectiva de 25 kN/m2 y un ángulo de fricción interno efectivo de 35°. Use FS de al menos 3.0. Determine la profundidad de desplante de la cimentación y sus dimensiones, y use estas dimensiones para determinar la capacidad de carga admisible. 9. Problema de esfuerzo vertical en capas. Como se muestra en la Figura 3.27, la zapata continua está diseñada para soportar una pared de apoyo con una carga de 300 kN/m. El nivel freático está muy por debajo de la superficie del suelo. El subsuelo es una arena limosa homogénea con un peso unitario masivo de 17,5 kN/m3. El ancho de la base de la pared es B = 1m, la profundidad de empotramiento de la base es Df = 0.5m. Utilice los siguientes métodos para determinar la tensión vertical aumenta en z = 0, z = 2.5B, andz = 5B, y calcule el aumento de la tensión vertical promedio en la capa de suelo debajo del centro de la zapata desde z = 0 a5B. Tenga en cuenta que z comienza desde la parte inferior de la base. (1) método de Boussinesq. (2) Método de Poulos y Davis. (3) método 2: 1 10. Problema de aumento de tensión vertical. Como se muestra en la Figura 7, una zapata cuadrada extendido está diseñado para soportar una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la base, es de 600 kN. Las dimensiones de la base son B × B = 1.2m × 1.2m, y el desplante de la base es Df = 0.6m. El subsuelo es arena limosa homogénea con un peso unitario masivo de 18 kN/m3. Utilice los siguientes métodos para determinar el incremento del esfuerzo vertical entre z = 0, z = 2.5B, y z = 5B, y calcule el aumento de la tensión vertical promedio en la capa de suelo debajo del centro de la zapata desde z = 0 a 5B. Tenga en cuenta que z comienza desde la base de la zapata. (1) Método de Boussinesq. (2) Método de Poulos y Davis. (3) Método 2:1

Fig. 7 Ilustración de una cimentación superficial con un estrato del subsuelo.

11. Problema de incremento de esfuerzo vertical. El enunciado del problema es el mismo que en el problema 10, excepto que la base es circular con un diámetro B = 1,5 m. Use el método de Poulos y Davis para determinar la profundidad a la cual el esfuerzo vertical aumenta el 10% del esfuerzo efectivo in situ.

12. Problema de asentamiento elástico. Como se muestra en la Figura 7, una zapata cuadrado extendido está diseñado para soportar una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la base, es de 600 kN. Las dimensiones de la base son B × B = 1.2m × 1.2m, y la profundidad de desplante de la base es Df = 0.6m. El subsuelo es arena limosa heterogénea con un peso unitario masivo de 18 kN/m3. La relación de Poisson del suelo es 0.5. El módulo elástico del suelo aumenta linealmente con la profundidad: Es = 10,000 (kN/m2) + 40 (kN/m2 / m) × z, y comienza desde la base de la zapata. El espesor de la zapata es de 0.3m, el módulo elástico de la cimentación es de 1.2 × 10⁷ kN/m2. Determine el asentamiento elástico de la capa de suelo de z = 0 a 5B, utilizando el método de Mayne y Poulos. 13. Problema de asentamiento de consolidación. Como se muestra en la Figura 8, se construye una base cuadrada y poco profunda en un suelo arcilloso. La capa de arcilla saturada tiene 4 m de espesor. El esfuerzo de preconsolidación (σ'c) se determina que es 70 kN/m2. Otros parámetros se dan en la figura. Determine el asentamiento de consolidación primaria en la capa de arcilla debajo de la base.

Fig. 8 Diagrama del problema 13.

Fig. 3.29 Diagrama del problema 18.

14. Problema de asentamiento de consolidación. La cimentación rectangular superficial y la condición del subsuelo se muestran en la Figura 9. La base descansa sobre un suelo arcilloso saturado. Por encima del nivel freático (GWT): γ = 18 kN/m3; debajo del GWT: γsat = 19 kN/m3. (1) Divida la capa de suelo en subcapas basadas en la Figura 4; luego calcule el incremento de la tensión vertical promedio en cada una de las subcapas. Usa el método 2: 1.

(2) Determine la distribución de consolidación primaria de cada una de las capas y luego toda la capa de arcilla saturada. 15. Diseño completo de cimientos poco profundos. El zapato de distribución cuadrada debe diseñarse para soportar una columna. La carga en la columna, incluido el peso de la columna, es de 800 kN. La base descansa en arcilla arenosa homogénea. La investigación geotécnica encontró que los parámetros de resistencia del suelo son c '= 38 kN/m2 y φ' = 25∘. El nivel freático está en la superficie del suelo. El peso unitario saturado es de 19 kN/m3. La relación de Poisson del suelo es 0.5. El módulo elástico del suelo aumenta linealmente con la profundidad: Es = 4.000 (kN/m2) + 230 (kN/m2 / m) × z, y comienza desde la base de la zapata. El grosor de la losa de cimentación se elige en 0.5m, el módulo elástico de la cimentación es 1.2 × 10⁷ kN/m2. Se supone que la relación de vacío inicial, eo, índice de compresión, el índice de hinchamiento y la presión de preconsolidación son constantes en toda la profundidad. Sus valores son eo = 0.45, Cc = 0.33, Cs = 0.05, σ’c = 100 kN/m2. La investigación geotécnica también encontró que la arcilla arenosa homogénea se extiende a una profundidad significativa. Diseña la base superficial realizando las siguientes tareas: (1) Determine la profundidad de desplante de la base. Use la teoría de capacidad de carga general para determinar las dimensiones de la base para satisfacer un factor mínimo de seguridad de 3.0. (2) Calcule la capacidad de carga permitida en base a las dimensiones reales de la base que son generalmente aceptadas en la construcción de campo. (3) Determine la profundidad a la cual el esfuerzo vertical aumenta el 10% del esfuerzo efectivo in situ. Se puede usar cualquier método para calcular el incremento de la tensión vertical. (4) Determine el asentamiento elástico de la capa de suelo hasta la profundidad donde el aumento de la tensión vertical es del 10% del esfuerzo efectivo in situ. Use el método de Mayne y Poulos. (5) Determine el asentamiento de consolidación primaria de la capa de arcilla saturada hasta que la profundidad donde el aumento de la tensión vertical sea del 10% del esfuerzo efectivo in situ. Al calcular el asentamiento, primero divida la capa de suelo en subcapas según la Figura 4; luego calcule el incremento de la tensión vertical promedio en cada una de las subcapas; luego se puede calcular el asentamiento de consolidación primaria de cada capa. Si se necesita algún parámetro pero no se proporciona en el enunciado del problema, haga las suposiciones apropiadas y explíquelos.

Nota: El trabajo se entrega en fecha 02 marzo 2019

Tabla 3.1 Factores de capacidad de carga de Terzaghi para el modo de falla general.

Tabla 3.2 Factores de capacidad de carga de Terzaghi para el modo de falla local.

Tabla 3.3 Factores de capacidad de carga utilizando ecuaciones de Carga General, para el modo de falla general.