Estabilidad

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ID:(1061, 0)



Capacidad Portante

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Según las características del suelo sobre el que se edifica deben desarrollarse las cimentaciones que aseguren la capacidad portante del suelo.

La falta de estas lleva a el hundimiento de la estructura que, al no ser necesariamente homogénea, lleva a tensiones en la estructura e inclinación de esta.

ID:(8649, 0)



Coeficiente de Presión Lateral activa

Equation

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En base a la teoría de Rankine, que asume u suelo sin cohesión, paredes sin fricción y pared vertical el coeficiente de presión lateral activo es

$K_a=\displaystyle\frac{1-\sin\phi}{1+\sin\phi}$

Para el caso de un angulo de fricción de unos 30 grados el coeficiente es del orden de 1/3.

ID:(8652, 0)



Coeficiente de Presión Lateral pasiva

Equation

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En base a la teoría de Rankine, que asume u suelo sin cohesión, paredes sin fricción y pared vertical el coeficiente de presión lateral activo es

$K_p=\displaystyle\frac{1+\sin\phi}{1-\sin\phi}$

Para el caso de un angulo de fricción de unos 30 grados el coeficiente es del orden de 3.

ID:(8653, 0)



Estabilidad de Taludes

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Taludes de suelo pueden desestabilizarse creándose fisuras verticales que liberan una parte de la masa que luego se desplaza sobre un plano de deslizamiento.

La desestabilización de taludes se da por:

- anegación de agua que aumenta el peso y genera presión hidrostatica

- aumento de peso por efecto de construcciones

ID:(8648, 0)



Modelo de Terzaghi

Equation

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En 1943 Karl von Terzaghi propone un modelo para la estimación de la carga vertical máxima $p_u$ sobre el ancho transversal de los cimientos $b$ de la forma

$\displaystyle\frac{p_u}{b}=qN_q+cN_c+\displaystyle\frac{1}{2}\rho g bN_{\gamma}$

La cohesión va de 200 N/m2 para suelos con 2/3 de arena y 1/3 de arcilla hasta 1000 N/m2 cuando son mayormente de arcilla.

Los coeficientes $N_q$, $N_c$ y $N_{\gamma}$ son dependientes del angulo de rozamiento, es decir el angulo bajo el cual el material granulado se comienza a deslizar. Los valores típicos para dicho angulo son del orden de 30 grados.

Para materiales no drenados se puede asumir a corto plazo de que $N_q\sim 1$, $N_c\sim 5$ y $N_{\gamma}\sim 0$.

ID:(8650, 0)



Factor de Terreno (\gamma) y Angulo de Rozamiento (\phi)

Equation

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El factor del peso del terreno y del angulo de rozamiento $\phi$ es

$N_{\gamma}=\displaystyle\frac{2(N_q+1)\tan\phi}{1+0.4 sen 4\phi}$

ID:(8662, 0)



Factor de Terreno ($\gamma$) y Factor de Forma (s)

Equation

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El factor del peso del terreno y del factor de forma $s$ es

$s_{\gamma}=1-0.4\displaystyle\frac{b}{L}$

ID:(8663, 0)



Factor de Sobrecarga (q) y Factor de Profundidad (d)

Equation

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El factor del peso del terreno y del factor de profundidad $d$ es

$d_{\gamma}=1$

ID:(8664, 0)



Factor de Terreno ($\gamma$) y Factor de Inclinación de la Carga (i)

Equation

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El factor del peso del terreno y del factor de inclinación de la carga $i$ es

$i_{\gamma}=i_q^2$

ID:(8665, 0)



Factor de Cohesión (c) y Angulo de Rozamiento (\phi)

Equation

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El factor de cohesión del suelo y del angulo de rozamiento $\phi$ es

$N_c=\displaystyle\frac{N_q-1}{\tan\phi}$

ID:(8658, 0)



Factor de Cohesión (s) y Factor de Forma (s)

Equation

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El factor de cohesión del suelo y del factor de forma $s$ es

$s_c=1+\displaystyle\frac{N_q}{N_c}\displaystyle\frac{b}{L}$

ID:(8659, 0)



Factor de Cohesión (c) y Factor de Profundidad (d)

Equation

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El factor de cohesión del suelo y del factor de profundidad $d$ es

$d_c=d_q-\displaystyle\frac{1-d_q}{N_c\tan\phi}$

ID:(8660, 0)



Factor de Cohesión (c) y Factor de Inclinación de la Carga (i)

Equation

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El factor de cohesión del suelo y del factor de inclinación de la carga $i$ es

$i_c=i_q-\displaystyle\frac{1-i_q}{N_c\tan\phi}$

ID:(8661, 0)



Factor de Sobrecarga (q) y Angulo de Rozamiento (N)

Equation

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El factor de sobrecarga del terreno adyacente y del angulo de rozamiento $\phi$ es

$N_q=e^{\pi\tan\phi}\tan^2\left(\displaystyle\frac{\pi}{4}+\displaystyle\frac{\phi}{2}\right)$

ID:(8654, 0)



Factor de Sobrecarga (q) y Factor de Forma (s)

Equation

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El factor de sobrecarga del terreno adyacente y del factor de forma $s$ es

$s_q=1+\displaystyle\frac{b}{L}\tan\phi$

ID:(8655, 0)



Factor de Sobrecarga (q) y Factor de Profundidad (d)

Equation

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El factor de sobrecarga del terreno adyacente y del factor de profundidad $d$ es

$d_q=1+2\tan\phi(1-\sin\phi)^2\displaystyle\frac{D}{b}$

ID:(8656, 0)



Factor de Sobrecarga (q) y Factor de Inclinación de la Carga (i)

Equation

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El factor de sobrecarga del terreno adyacente y del factor de inclinación de la carga $i$ es

$i_q=\left(1-\displaystyle\frac{H}{V+cLb cot\phi}\right)^2$

ID:(8657, 0)