ledesma - cam clay y postpampeano. calibracion

8/19/2019 Ledesma - Cam Clay y Postpampeano. Calibracion

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Tesis de grado de Ingenieria Civil:

CALIBRACIÓN DEL CAM CLAY PARA SUELOS DELPOSTPAMPEANO

TESISTA: Osvaldo Nicolás Ledesa

TUTOR DE TESIS: Pro!esor Ale"o Oscar S!riso

La#ora$orio de Mecánica de S%elosLa#ora$orio de Ma$eriales & Es$r%c$%ras

De'ar$aen$os de Es$a#ilidad & Cons$r%cciones(ac%l$ad de Ingenier)a * UBA

+


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Índice

INTRODUCCIÓN,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,-

+ INTRODUCCIÓN A LA TEOR.A DE LA PLASTICIDAD,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,/

+,+ Ejercicio de aplicación de la teoría de la plasticidad................................................ +0

0 EL MODELO CONSTITUTI1O CAM CLAY ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,+2

0,+ Ejercicio de Cam Clay,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,03

- CARACTERI4ACIÓN DEL POSTPAMPEANO ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,-5

/ PRO6RAMA E7PERIMENTAL,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,/8

2 CALIBRACIÓN NUM9RICA,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,/3

5 CONCLUSIONES,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2-

A6RADECIMIENTOS,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2/

RE(ERENCIAS,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,22

0


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Introducción

El o#"e$ivo de es$e $ra#a"o es la cali#racin de los 'aráe$ros del odelo cons$i$%$ivo Cam Clay 'ara

s%elos de la !oracin Pos$'a'eano,El Cam Clay es %n odelo cons$i$%$ivo elas$o'lás$ico ;%e se a'lica a s%elos co en %na ?ona de gran ac$ividad %r#ana> ind%s$rial & 'or$%aria, Por lo $an$o> lacarac$eri?acin del co'or$aien$o ecánico de es$os s%elos $iene gran i'or$ancia econica,

En el ca')$%lo %no se 'resen$a %na in$rod%ccin a la $eor)a de la 'las$icidad orien$ada a la ecánica des%elos,

En el ca')$%lo dos> el odelo cons$i$%$ivo %$ili?ado> el Cam Clay odi!icado> es descri'$o & desarrollado

'ara %n es$ado de $ensiones & de de!oraciones a=ilsi@$ricas coo el ;%e se 'resen$a en %n ensa&o $ria=ialconvencional de co'resin, De es$a !ora> es 'osi#le desarrollar el odelo so#re la descri'cin de es$osensa&os> lo ;%e !acili$a s% en$endiien$o, Se descri#e el co'or$aien$o 'ara $ra&ec$orias de $ensionese!ec$ivas en el $ransc%rso de ensa&os drenados & no drenados,

En el ca')$%lo $res se descri#en las carac$er)s$icas !)sicas & ecánicas generales de la !oracinPos$'a'eano en #ase a n%erosos $ra#a"os '%#licados an$erioren$e,

En el ca')$%lo c%a$ro se descri#e el 'rograa e='erien$al llevado a ca#o en es$e $ra#a"o de $esis, Sereali?aron ensa&os de consolidacin & %n ensa&o $ria=ial so#re %es$ras o#$enidas de e'la?aien$os deo#ras n%evas en Nordel$a,

En el ca')$%lo cinco se 'resen$a la cali#racin n%@rica del Cam Clay en !%ncin de los res%l$ados

o#$enidos, El análisis se co'le$ con %n análisis inverso so#re %n caso real de cons$r%ccin de %na $erinalde con$enedores e'la?ada so#re la arg@n del rio Paraná,

Los 'aráe$ros de$erinados edian$e los ensa&os de consolidacin 'ara las %es$ras de carác$erarcilloso re'rod%cen correc$aen$e los res%l$ados de las si%laciones n%@ricas> $an$o de los ensa&os coodel caso real es$%diado, Se o#serv ;%e el Cam Clay no es ca'a? de 'redecir acer$adaen$e elco'or$aien$o ecánico de las %es$ras liosas, Para es$as %es$ras !%e necesario %n a"%s$e s%cesivo delos 'aráe$ros de$erinados en !ora e='erien$al 'ara conseg%ir %n a"%s$e n%@rico ace'$a#le, Tan$o 'aralas %es$ras arcillosas coo 'ara las liosas !%e necesario %sar %n valor de 'erea#ilidad> 'ara la cali#racindel análisis inverso del caso real> ;%e res%l$a %& s%'erior a los valores %sados en la cali#racin n%@rica delos ensa&os de la#ora$orio, Es$e a%en$o de la 'erea#ilidad de ca'o se cree ;%e es de#ido> 'rinci'alen$e>a la e=is$encia de len$es de arena dis$ri#%ida en !ora errá$ica en los diversos es$ra$os,

-


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Introducción a la Teoria de la Plasticidad

+ DE(INICIÓN DE PARMETROS

Lo ;%e sig%e !%e $oado de las re!erencias #i#liográ!icas A$inson> , +33-FGH Porie> J,+33KFG, Las (ig%ras + a ++ !%eron e=$raidas deA$inson> , +33-FG,

El es$ado de $ensiones en c%al;%ier '%n$o de %na$erial con$in%o '%ede ser carac$eri?ado edian$eel $ensor de $ensiones σ,

Dic 'or lo ;%e ;%edade!inido 'or seis varia#les $ensionalesinde'endien$es, σ==H σ&&H σ??H σ=&H σ=?H σ&?F,

Las $ensiones 'rinci'ales '%eden calc%larseedian$e la resol%cin de %n 'ro#lea dea%$ovalores> a $rav@s de la sig%ien$e ec%acin:

;%e '%ede e='resarse en !ora a$ricial coo

La ec%acin !%ndaen$al es de la !ora

Donde

son los invarian$es del $ensor de $ensiones,

Las $ensiones 'rinci'ales son σ+H σ2H σ3 ordenadosde a&or a enor, En el 'resen$e $ra#a"o seconsidera ;%e σ 8 i'lica co'resin,

Es con e='resar el $ensor de $ensiones coo las%a de %n $ensor vol%@$rico o es!@rico & %n $ensorde cor$e, De anera ;%e

+Fdonde ' es la $ensin


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+,0 En términos de de"ormaciones

εv: de!oracin vol%@$rica de!inida coo la

$ra?a del $ensor de de!oraciones

εa; εr: de!oraciones a=ial & radial ;%e ac$anso#re %na %es$ra soe$ida a %n ensa&o en %nacáara $ria=ial,

γ : de!oracin de cor$e de!inida> 'ara %n es$adoa=ialsi@$rico de de!oraciones> coo

εq: de!oracin asociada a la $ensin desviadora;, De!inida> 'ara %n es$ado a=ialsi@$rio dede!oraciones coo

0 ELASTICIDAD

Los a$eriales elás$icos son conserva$ivos> 'or lo$an$o> $odo el $ra#a"o reali?ado 'or $ensionese=$ernas d%ran$e la de!oracin es alacenado &

'%ede ser rec%'erado en %na even$%al descarga,C%ando el a$erial es$%diado adeás de ser

conserva$ivo es is$ro'o 'osee ig%ales 'ro'iedadesecánicas en $odas direccionesF> los e!ec$osvol%@$ricos & de cor$e se enc%en$ran desaco'lados,Por lo $an$o> la a$ri? ;%e relaciona los increen$osde $ensin con los increen$os de de!oracinse'arados en de!oraciones vol%@$ricas & decor$eF es %na a$ri? diagonal de la !ora

- PLASTICIDAD PER(ECTA

Pasado el '%n$o de !l%encia del a$erial oc%rrende!oraciones 'lás$icas & elás$icas si%l$áneaen$e,El a$erial de"a de $ener carác$er conserva$ivo & laco'onen$e 'lás$ica de de!oracin esirrec%'era#le d%ran$e la descarga, Pasado el '%n$o

de !l%encia> si se sig%en a'licando de!oraciones> ela$erial alcan?ará s% es$ado l$io> donde no se

'rod%cen as variaciones de $ensiones> & $odas las

de!oraciones se convier$en en irrec%'era#les>!eneno conocido coo !l%"o 'lás$ico, Laco#inacin de las $ensiones ;%e 'rod%cen la !alladel a$erial da coo res%l$ado %na s%'er!iciedenoinada en#ol#ente de "alla, La relacine=is$en$e en$re la direccin del vec$or dede!oracin 'lás$ica & dic


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-F

N%evaen$e> el 'aráe$ro ) es %na cons$an$ecarac$er)s$ica del s%elo, En ca#io> el valor de v es%n 'aráe$ro ;%e de!ine cada raa de cargadescarga 'ar$ic%lar,

La in$erseccin en$re las c%rva de co'resin

noral & la c%rva de cargadescarga re'resen$a el '%n$o de !l%encia, En la (ig%ra + se grá!ican es$asc%rvas,

De lo e='licado an$erioren$e res%l$a ;%e 'ara%na %es$ra co'riida iso$r'icaen$e> es

'osi#le de$erinar s% vol%en es'ec)!ico si seconocen s% > N,

La NCL re'resen$a %na !ron$era 'ara $odos los 'osi#les es$ados del s%elo, Una %es$ra '%ede

overse so#re dic

'reconsolidado, La relacin de 'reconsolidacin - p 'ara co'resin iso$r'ica> se de!ine coo elcocien$e en$re la 'resin en el '%n$o de !l%encia>

'ara el corres'ondien$e $rao de carga & descarga> &la 'resin ac$%al a la ;%e se enc%en$ra soe$ida la%es$ra,

/F

C%al;%ier c%rva de R' cons$an$e es 'aralela a lac%rva de NCL en escala logar)$ica de 'resionesF,

Para de!inir c%al;%ier es$ado iso$r'ico ess%!icien$e con conocer dos de los 'aráe$ros 'Q> v>R ', Una ve? de!inidos dos de es$os> el $ercero ;%edade$erinado 'or las ec%aciones 0> -> o / segncorres'onda,

La c%rva de co'resin %nidireccionalco%nen$e conocida coo c%rva deconsolidacinF es %na c%rva de R ' cons$an$e> & 'or lo$an$o 'aralela a la NCL, %eda de!inida 'or lassig%ien$es ec%aciones

'ara el $rao virgen> &

en s% 'ar$e elás$ica,

/,0 Estados Críticos

C%ando %n s%elo es soe$ido a $ensiones de cor$e>even$%alen$e alcan?ará %n es$ado en el ;%e

con$in%ará de!orandose sin ;%e se 'rod%?canca#ios vol%@$ricos o $ensionales, Por lo ;%e p '# 'eranecen cons$an$es, Es$e es$ado se conocecoo es$ado cr)$ico CSF> & es inde'endien$e deles$ado inicial del s%elo an$es de la a'licacin de las$ensiones, En la (ig%ra 0 se re'resen$a la l)nea dees$ado cr)$ico 'ara las varia#les ' p #.

*i$ura /.Línea de stado crítico

La l)nea de es$ado cr)$ico ;%eda de!inida 'or lassig%ien$es ec%aciones

5

# =#) −) ln p

- p= p y p8

# = & 8− ln p

# =#) −) ln p

#c=− ln p

'c= Mp


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/,- Lado 01medo y lado seco

Los s%elos arcillosos '%eden es$ar noralen$econsolidados > ligeraen$e 'reconsolidados o!%er$een$e 'reconsolidados> de'endiendo de s% R ',La CSL se'ara a los s%elos noralen$econsolidados o ligeraen$e 'reconsolidados a laderec la relacin devacios o el con$enido de el con$enido de ien$ras ;%e los s%elos ;%e es$án en el lado secodila$an l%ego de %na 'e;%ea co'resin, A#osalcan?an even$%alen$e el es$ado cr)$ico dondecon$in%an de!orándose a $ensin & vol%encons$an$es

En la (ig%ra 2 se re'resen$a el co'or$aien$o$)'ico de %n s%elo soe$ido a %n ensa&o de cor$edrenado, Se gra!ican los res%l$ados de dos %es$rasensa&adas> %na en el lado seco %es$ra 4F & o$ra enel lado


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/,/ Estados pico

Los s%elos soe$idos a de!oraciones de cor$e;%e se enc%en$ran so#re el lado seco> e='erien$an%n 'ico de resis$encia an$es de alcan?ar el es$adocr)$ico,

Los es$ados 'ico generalen$e caen den$ro de %naregin coo la delii$ada 'or la c%rva OAB de la(ig%ra 5 & la CSL,

Es$os es$ados 'ico '%eden es$%diarse de lassig%ien$es !oras

+, Median$e la ec%acin de Mo inde'endien$een$e de larelacin de vac)os alcan?ada,

Es$as l)neas envolven$es no son válidas 'ara$ensiones 'e;%eas, El $@rino V 'e no re'resen$a laresis$encia del s%elo 'ara '8> si'leen$e es %n

'aráe$ro necesario 'ara de!inir la ec%acin deMo las $ensiones de cor$ede#erán vencer la !riccin en$re granos & levan$ar lacarga ver$ical ;%e so#re @l ac$a, Dic áng%lo de!riccin ineral φ

µF ;%e se enc%en$ra a'o&ado so#re

%n 'lano inclinado %n áng%lo i coo se %es$ra enla (ig%ra X,

X

' p=


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*i$ura >. ?lo'ue "riccional so:re planoinclinado

Si se anali?a el e;%ili#rio es$á$ico de las !%er?as


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*i$ura ++. 4ilatancia y estados pico en relacióncon los estados iniciales

/,2 8uper"icie de "alla "luencia y potencial pl%stico en suelos

Un a$erial es$á en !l%encia c%ando s%

co'or$aien$o $ensinde!oracin 'asa de ser '%raen$e elás$ico a ser elas$o'lás$ico, Es decir>c%ando la de!oracin de"a de ser rec%'era#le en ladescarga, Los es$ado de !l%encia & de !alla sones$ados dis$in$os, C%ando el a$erial se dice ;%e el a$erial la ca'acidad de %na$erial de so'or$ar increen$os de $ensionesde#ido al a%en$o de de!oracin 'lás$ica es

denoinada end%reciien$o 'or de!oracin,En los s%elos>el '%n$o de inicio del es$ado cr)$ico

re'resen$a la !alla del a$erial,La s%'er!icie de !l%encia re'resen$a la

co#inacin de 'B pB # ;%e 'rovocan la !l%encia, Sise considera> a s% ve?> a dic @s$a$endrá %na !ora coo la ;%e se indica en la (ig%ra+0

*i$ura +/. 8uper"icie de "luencia y línea deestado crítico en el espacio tridimensional ' p #

Se considera ;%e el s%elo ;%e se enc%en$ra den$ro

del recin$o delii$ado 'or es$a s%'er!icie> $endrá %nco'or$aien$o '%raen$e elás$ico de!oracionesrec%'era#les en descarga> e!ec$os vol%@$ricos & decor$e desaco'ladosF, Las c%rvas de es$ados 'ico> la

NCL & la CSL> re'resen$an l)i$es 'ara los es$ados 'osi#les del s%elo &> 'or lo $an$o de#en !orar 'ar$ede dic


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++


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Ejercicio de aplicación de teoría de la plasticidad

+ CASO A

Se ;%iere de$erinar la s%'er!icie de !alla & de 'o$encial 'lás$ico 'ara el sig%ien$e sis$ea !orado 'or %n #lo;%e !riccional ;%e a'o&a so#re %n 'lano ;%e 'odr)a re'resen$ar el 'eso del iso, Se lea'lica %na !%er?a T 'aralela al 'lano de a'o&o, En la(ig%ra +- se reali?a %n es;%ea del sis$eadescri'$o,

*i$ura +2. Es'uema del sistema en estudio

Las !%er?as ac$%an$es e='resadas en !ora de$ensores de 'rier orden res%l$an

El #lo;%e o!rece %na resis$encia á=ia a serdes'la?ado ig%al a

Donde W es el coe!icien$e de !riccin en$re el #lo;%e& el 'lano so#re el ;%e a'o&a,

Si so#re el #lo;%e se a'lica %na !%er?a T> elcri$erio de oviien$o es

Desde %n '%n$o vis$a es$á$ico> no es 'osi#lea'licar al c%er'o %n es!%er?o a&or a s% resis$encia,El análisis dináico no in$eresa en es$e 'ro#lea>

'or lo $an$o> no es 'osi#le 8> & T =T T y 8

∣∣ -∣∣=∣∣ & ∣∣

∣∣T ∣∣∣∣ -∣∣ no 0ay despla!amiento∣∣T ∣∣=∣∣ -∣∣ 0ay despla!amiento

∣∣T ∣∣∣∣ -∣∣ ˙ =8∣∣T ∣∣=∣∣ -∣∣ ˙ ≠8∣∣T ∣∣∣∣ -∣∣ imposi:le

∣∣T ∣∣=∣∣ & ∣∣

* = T FT − & F & =8

∣∣ & ∣∣= & F & ∣∣T ∣∣= T FT


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*i$ura +9. Es'uema del sistema GCaso ?H

De es$o se ded%ce ;%e la s%'er!icie de !alla $endrá!ora cnica coo en el caso an$erior> 'ero con %naseccin> 'ara & cons$an$e> coo la ;%e se indica enla (ig%ra +K, La s%'er!icie cnica es$ará lii$ada 'ordos 'lanos de!inidos 'or la resis$encia de rodad%ra,Por ra?onaien$os análogos a los reali?ados en el

'ro#lea an$erior> la s%'er!icie de !l%encia será %ncilindro de e"e rec$o lii$ado 'or dos 'lanos

'er'endic%lares a la direccin de rodad%ra> coo se

indica en la (ig%ra +K, La rec$a de in$erseccin en$rees$os 'lanos & la s%'er!icie cil)ndrica re'resen$a %nasing%laridad en la c%al la direccin de los vec$oresde de!oracin 'lás$ica no es$á %nivocaen$ede!inida,

*i$ura +=. 8ección de la super"icie de "luencia para &+. 8ección cualitati#a de la super"icie de potencial pl%stico para cual'uier #alor de & .

+/


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El odelo cons$i$%$ivo Cam Clay

+ INTRODUCCIÓN

Lo ;%e sig%e !%e $oado de las re!erencias #i#liográ!icas Sc A, N, and Jro$ C,P,+35XFGH A$inson> , +33-FGH Jood> D, M,+338FGH Porie> J, +33KFG

Se descri#e el odelo cons$i$%$ivo Cam Clay & selo %$ili?a 'ara 'redecir el co'or$aien$o de%es$ras soe$idas a ensa&os $ria=iales, 9s$e es %nodelo elas$o'lás$ico &> coo $al> ;%eda de!inido%na ve? ;%e se es$a#lecen los sig%ien$es /

eleen$os:

+. Propiedades el%sticasC%an$i!ica la de!oracin elás$ica,

/. 8uper"icies de "luenciaDe$erina las co#inaciones de $ensiones;%e 'rovocan de!oraciones 'lás$icas,

2. 8uper"icies de potencial pl%sticoDe$erina el ecaniso de de!oracin

'lás$ica,3. Ley de endurecimiento

C%an$i!ica la de!oracin 'lás$ica & s%relacin con la e='ansin o con$raccin de las%'er!icie de !l%encia,

Si #ien el odelo se desarrolla 'ara ensa&os$ria=iales> '%ede ser a'licado a es$ados de $ensionesgenerales odi!icando alg%nas ec%aciones,

+,+ 4e"inición de par%metros

El odelo se desarrolla 'ara el ensa&o $ria=ial deco'resin, En es$e $i'o de ensa&o la $ensin

'rinci'al enor σ- es ig%al a la $ensin 'rinci'aledia σ2.

donde σr es la $ensin radial 'rod%cida 'or la 'resinde la cáara,

A s% ve?> la $ensin 'rinci'al a&or σ+ res%l$aig%al a la $ensin a=ial σa generada 'or la s%a deles!%er?o ;%e reali?a el 'is$n ás la 'resin decáara ac$%an$e,

El desarrollo se 'lan$ea en $@rinos de 'resionese!ec$ivas, C%ando se ;\ '%ede e='resarse coo

donde εv es la de!oracin vol%@$rica es'ec)!icaes con encon$rarla en la #i#liogra!)a e='resadacoo ε 'F & ε; es la de!oracin es'ec)!ica de cor$e,

N%evaen$e 'ara el caso de %n ensa&o $ria=ial lase='resiones an$eriores se si'li!ican de la sig%ien$eanera

Para


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A con$in%acin se desarrollan los c%a$roeleen$os del odelo elas$o'lás$ico,

+,+ Propiedades el%sticas

Se as%e ;%e ien$ras el s%elo se enc%en$ra den$rode s% rango elás$ico> las de!oraciones vol%@$ricas& de cor$e es$án desaco'ladas, Las de!oracionesvol%@$ricas de'enden solo de la 'resin> ien$ras;%e las de!oraciones de cor$e son !%ncin>nicaen$e> de la $ensin desviadora,

La relacin en$re el vol%en es'ec)!ico & la 'resin es$á dada 'or la e='resin

+/F

donde 're! es la 'resin a la c%al el vol%en

es'ec)!ico es ig%al a v , En el 'resen$e $e=$o seado'$a coo valor de re!erencia +]Pa,La ec%acin an$erior '%ede escri#irse en $@rinos

di!erenciales coo

Se de!ine la $asa de de!oracin vol%@$ricaelás$ica es'ec)!ica coo

+2F

+5F

El signo nega$ivo de las ec%aciones an$erioresi'lica %na de!oracin vol%@$rica 'osi$ivac%ando el s%elo se con$rae,

Se as%e %n relacin lineal en$re la $asa dede!oracin es'eci!ica elás$ica 'or cor$e & la $asa deincreen$o de la $ensin de cor$e

+KF

donde el d%lo de cor$e 6 se considera cons$an$e,Es$as relaciones '%eden e='resarse en !ora

a$ricial coo

+XF

La a$ri? es si@$rica &a ;%e> coo se di"oan$erioren$e> los e!ec$os vol%@$ricos & de cor$ees$án desaco'lados,

+,0 8uper"icie de "luencia

La s%'er!icie de !l%encia re'resen$a las di!eren$esco#inaciones de $ensiones ;%e 'rovocan ;%e els%elo se de!ore 'lás$icaen$e,

En es$e odelo se e'lea %na !ailia de eli'sesen el 'lano ['>;\ coo se indica en la (ig%ra +X,Las eli'ses es$án cen$radas so#re el e"e ' & son

'asan$es 'or el origen de coordenadas, Es$a l$ia

condicin i'lica ;%e el s%elo no es ca'a? de resis$ires!%er?os de cor$e c%ando no ac$a so#re @l 'resinde con!inaien$o alg%na,

*i$ura +>. 8uper"icies de "luencia.La ec%acin de %na eli'se 'ar$ic%lar '%ede

escri#irse coo

o> e='resada en !ora de !%ncin i'l)ci$a coo

donde

M es %n 'aráe$ro carac$er)s$ico del s%elo ;%econ$rola la !ora de la eli'seH 'o es la 'resin de

'reconsolidacin ;%e con$rola s% $aao,Para %na s%'er!icie de !l%encia dada> de$erinada

'or los valores de ['o> M\> c%al;%ier co#inacinde ['>;\ den$ro de es$a s%'er!icie 'rovoca ;%e el

a$erial $enga %n co'or$aien$o elás$icogo#ernado 'or la ec%acin +XF. En ca#io> losvalores de $ensiones ['>;\ %#icados so#re la eli'se

'rovocan de!oraciones 'lás$icas en el s%elo, Lasco#inaciones de $ensiones ['>;\ 'or so#re las%'er!icie de !l%encia no son 'osi#les, En la (ig%ra+3 se re'resen$an es$os doinios de 'las$icidad,

C%ando el s%elo e='erien$a de!oraciones 'lás$icas la eli'se ca#ia s% $aao> lo ;%e ese;%ivalen$e a %n ca#io de 'o, Es$e ca#io es$áasociado a ca#ios $ensionales a $ráves de la !ora

di!erencial de la s%'er!icie de !l%encia ;%e '%edee='resarse de la sig%ien$e anera

+5

̇'e

= '̇-6

p p8=

M 0

M 00

̇#e

=−#̇#

" = '0 M 0 p p− po=8

!̇#e

̇'e"=[

##p

8

8+

-6 ]! ˙ p'̇"

='/ p

P J

0

P ( P ( 8

'

M P ( 8

0

˙ =∂ ∂ t

#̇=−# ˙ p p

# =##−#ln p / pre"

̇#e=# ˙

p#p


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+3F

De lo an$erior> s%rge ;%e el es$ado de $ensiones;%e se'ara el co'or$aien$o '%raen$e elás$icodel co'or$aien$o 'lás$ico del a$erial no de'ende%nicaen$e de los valores de ['>;\ ac$%an$es sino;%e $a#i@n es !%ncin de la 'resin de

'reconsolidacin 'o,

*i$ura +@. 4ominios de plasticidad.

+,- Potencial pl%stico

El 'o$encial 'lás$ico es %na !%ncin c%&o gradien$e 'eri$e de!inir la direccin de increen$o dede!oracin 'lás$ica

donde

El odelo Ca Cla& as%e ;%e la s%'er!icie de 'o$encial 'lás$ico coincide con la s%'er!icie de!l%encia, Es$a condicin se conoce coo re$la de

"lujo asociada o condición de normalidad. Es$o 'eri$e de$erinar el gradien$e del 'o$encial 'lás$ico de la sig%ien$e anera

de !ora $al ;%e las co'onen$es vol%@$rica & decor$e del increen$o de de!oracin 'las$icares%l$an

donde β es %na cons$an$e de 'ro'orcionalidad ;%ede'ende de la le& de end%reciien$o ado'$ada 'arael odelo,

Si #ien es$o no 'eri$e conocer la agni$%d delincreen$o de de!oracin 'lás$ica> 'eri$ede$erinar s% direccin> es decir> la relacin en$re elincreen$o de de!oracin 'lás$ica de#ido a cor$e &el increen$o de de!oracin 'lás$ica vol%@$rica,

Dic


18/55

*i$ura /+. Línea de compresión isotrópica.

El increen$o del vol%en es'ec)!ico res%l$a

& el increen$o de de!oracion es'ec)!ica> deac%erdo con la ec%acin +2F> es

Teniendo en c%en$a ;%e la de!oracin vol%@$rica 'osee %na co'onen$e elás$ica & %na co'onen$e

'lás$ica> es$a l$ia '%ede de$erinarse coo

El increen$o de de!oracin vol%@$rica 'lás$icares%l$a

00F

de donde se ded%ce

0-F

Se des$aca ;%e el ca#io de 'o &> enconsec%encia> la e='ansin o con$raccin de las%'er!icie de !l%encia> es !%ncin del increen$o dede!oracin vol%@$rica 'lás$ica & no delincreen$o de de!oracin 'lás$ica de cor$e,

+,2 Matri! de comportamiento pl%stico

Al de!inir la s%'er!icie de !l%encia> el 'o$encial 'lás$ico & la le& de end%reciien$o se es$a#lecen

relaciones en$re los increen$os de de!oraciones 'lás$icas & los increen$os de $ensiones,

+3F#is

08F #is

03F #is

De la co#inacin de las ec%aciones 08FH03F s%rge

L%ego> '%ede

escri#irse

Es$as dos ec%aciones '%eden e='resarse en !oraa$ricial coo

0/F

El de$erinan$e de es$a a$ri? es n%lo de#ido a ;%ela direccin de increen$o de de!oracin 'lás$icade'ende del es$ado de $ensiones & no de s%sderivadas> con$rariaen$e a lo ;%e oc%rre en el casode las de!oraciones elás$icas, Coo &a se son necesarias solo $resvaria#les inde'endien$es 'ara de!inir el es$ado dela$erial es$ado elás$ico o elas$o'lás$icoF, Las

varia#les ['>'o>v\ no son inde'endie$es en$re si> deanera ;%e de#e o'$arse 'or dos c%ales;%iera dees$as> siendo ; la $ercer varia#le inde'endien$e,

+X

# = & − ln po/ pre" # ln po/ p

#̇=−−# ˙ po po−# ˙

p p

̇#=−# ˙ po#po# ˙

p#p

̇#= ̇# p ̇#

e=−# ˙ po

˙ po= ̇# p #po

−#

̇# p=−#

˙ po#po

# ˙ p

#p− ̇#

e

̇# p=−#

˙ po#po

M

0−

0

M 0

0 ˙ p p

0

M 0

0 '̇ p

− ˙ po po

=8

̇# p

̇' p=

M 0−0

0

˙ po= ̇# p #po−#

̇' p=−#

#0

M 0−0˙ po

(

po

̇# p=−#

#˙ po

po

̇' p=

−##

0

M 0−0 [ M

0−0

M 00

˙ p

p

0

M 00

'̇

p ]

̇# p=−#

# [ M 0−0

M 00 ˙ p p

0

M 00

'̇ p ]

!̇#

p

̇' p"

= −##p M 00[

M 0−0 0

0 /0

M 0−0 ]!

˙ p'̇"

+

+#

ln p (

#

ln po

(

&

# #

ln p ( re"

# = & − ln p / pre"

#=##−# ln p/ pre"


19/55

A las $res varia#les inde'endien$es elegidas se lasdenoina #aria:les de estado.

+,5 Estado crítico

Un s%elo soe$ido a $ensiones de cor$eeven$%alen$e alcan?a %n es$ado en el ;%e con$inade!orándose sin ;%e se 'rod%?can ca#iosvol%@$ricos ni $ensionales> 'or lo ;%e ['>v>;\

'eranecen cons$an$es, Es$a condicin '%edee='resarse de la sig%ien$e anera

En el es$ado cr)$ico se c%'le

02F

05FEl es$ado de $ensiones se enc%en$ra en la 'ar$es%'erior de la s%'er!icie de !l%encia corres'ondien$e>donde la $ensin desviadora es á=ia,

*i$ura //. 4irección de de"ormación pl%stica en elestado crítico.

En ese '%n$o el increen$o de de!oracin 'lás$icano $iene co'onen$e vol%@$rica, Es decir ;%e> alcon$in%ar la de!oracin> de#erá an$enerse el vol%en cons$an$e,

Recordando ;%e

s%rge ;%e el increen$o de 'o es n%lo, Enconsec%encia> la s%'er!icie de !l%encia se an$ienecons$an$e c%ando el s%elo alcan?a el es$ado cr)$ico,

La agni$%d de la de!oracin 'lás$ica de cor$e;%e es coinciden$e con la de!oracin 'lás$ica$o$alF de'ende del $ra#a"o en$regado, P%ede

e='resarse el $ra#a"o 'lás$ico reali?ado d%ran$e elensa&o de la sig%ien$e anera

Si el increen$o de de!oracin 'lás$ica es n%lo>

el increen$o de de!oracin de cor$e '%edecalc%larse ;\ es %na rec$a ;%e %ne los '%n$os ás al$os de las s%'er!icies de !l%encia,Dic


20/55

En el es$ado cr)$ico de#e c%'lirse 05 > de anera;%e> a 'ar$ir de la ec%acin an$erior es 'osi#lede$erinar el vol%en es'ec)!ico cr)$ico

De es$o res%l$a

0KF

Cada co#inacin de ['cr > ;cr \ en el 'lano de$ensiones es$á asociada a %na co#inacin de ['cr >vcr \ en el 'lano de co'resin ['>v\, La ec%acin 0K re'resen$a la l)nea de es$ado cr)$ico cslF en ese

'lano, 9s$a es 'aralela a la l)nea de co'resiniso$r'ica isonclF & se enc%en$ra se'arada de laisa %na dis$ancia S edida so#re %na rec$a de

'resin cons$an$e, Donde S res%l$a

*i$ura /7. Línea de consolidación isotrópica y deestado crítico.

C%ando %n s%elo es$á en es$ado cr)$ico se c%'lensi%l$áneaen$e las ec%aciones 05 & 0K o #ien> lassig%ien$es dos

En las !ig%ras 05 & 0K se o#servan dos casos 'osi#les en los ;%e se c%'le con %na sola de las

ec%aciones an$eriores, Tan$o en el caso 7 coo en el^ la %es$ra se enc%en$ra den$ro de la s%'er!icie de!l%encia corres'ondien$e carac$eri?ada 'or el valorde 'o, Ning%no de los dos es$ados es cr)$ico,

*i$ura /9. Puntos 'ue no cumplen con las doscondiciones para estar en el estado crítico.

*i$ura /=. Puntos 'ue no cumplen con las doscondiciones para estar en el estado crítico.

08

#= & − ln po pre"

−#ln p po

#cr = & − ln 0'cr

pre" −# ln pcr

0'cr

#cr = & −−#ln 0− ln pcr

pre"

po=0'cr

= & −−#ln 0

#cr =− ln pcr pre"

8 = & −

8 =−# ln 0

#cr =− ln pcr p re"

'cr pcr = M

7

^

po p

' M+

7^

iso−ncl

csl

ln pln po

#

&

iso−ncl

csl

&

ln p

#

ln pre"


21/55

0 ENSA^OS TRIA7IALES

0,+ Ensayos drenados

0,+,+ Muestra normalmente consolidada

Una %es$ra noralen$e consolidada ;\> '%ede e='resarse

de anera ;%e

0XF

La ec%acin 0X re'resen$a la $ra&ec$oria de$ensiones e!ec$ivas ;%e se i'one so#re la %es$raal reali?ar %n ensa&o drenado de co'resin,

El ensa&o !inali?a c%ando se alcan?a el es$adocr)$ico, En las (ig%ras 0X & 03 se re'resen$an las$ra&ec$orias de $ensiones

*i$ura />. Trayectoria de tensiones de un ensayotriaial drenado.

*i$ura /@. Trayectoria de relaciones de #acíos deun ensayo triaial drenado.

El ca#io de vol%en en$re A & E $iene %naco'onen$e elás$ica 'rod%cida 'or el increen$o dela 'resin e!ec$iva & %na co'onen$e 'lás$caca%sada 'or la e='ansin de la s%'er!icie de!l%encia,

Al alcan?ar el es$ado cr)$ico '%n$o EF> laco'onen$e vol%@$rica de la de!oracin 'lás$icaes n%la,

A $rav@s de la relacin a$ricial 0/F & de laec%acin 0X '%ede relacionarse el increen$o dede!oracin 'lás$ica de cor$e con el increen$o dela $ension desviadora ;, De donde res%l$a

03F

El increen$o de la de!oracin elás$ica de cor$e seenc%en$ra sie're desvinc%lado de la variacin de la

'resin '> se relaciona solo con la variacin de la$ensin desviadora coo lo indica la ec%acin +K,De las ec%aciones 03 & +K se ded%ce

-8F

P%ede o#servarse ;%e c%ando el s%elo se acerca ales$ado cr)$ico> M $endien$e a η> la relacin de!inida

en -8 se al a%en$ar la de!oracin de cor$e> la$ensin desviadora se an$iene cons$an$e,

0+

̇r =8

˙ p= ̇a0 ̇ r

-

˙ p= ̇a-

'̇= ̇ a

% # P

= ln p A/ poE −# ln p A/ poE

%#e=# ln p A/ p E

%#=%#e%# p

̇' p=−#

0 M 0−0+00

-v' M 00 M 0−0 '̇

'̇̇'=[−# 0 M

0−0+00

-v' M 00 M 0−0

+-6 ]

−+

̇a ≠8

'̇= ̇ a− ̇ r

'̇=- ˙ p

p

'

A

B

C

D

E

poA po? poC po4 poE

M+

A

B

C

D

E

ln poA

#

&

ln p

iso−ncl

csl

ln pre"


22/55

Coo se $ra$a de %n ensa&o $ria=ial deco'resin la variacin de la 'resin e!ec$iva ' seenc%en$ra ligada a la variacin de la $ensin de cor$e

'or la ec%acin 0X, De anera ;%e si la $ensindesviadora se an$iene cons$an$e %na ve? alcan?adoel es$ado cr)$ico> $a#i@n de#e se o#$iene

Se o#serva ;%e al acercarse el s%elo al es$ado cr)$ico>el increen$o de la de!oracin vol%@$rica $iendea cero,

En la (ig%ra -8 se re'resen$an la $ensindesviadora & el vol%en es'ec)!ico en !%ncin de lade!oracin de cor$e $a#i@n iso$ro'icaen$e> '> v\ en$re esos '%n$os seenc%en$ran den$ro de la s%'er!icie de !l%enciade!inida 'or 'oB,

Alcan?ado el '%n$o B se 'rod%cen de!oraciones 'lás$icas con la consec%en$e e='ansin de las%'er!icie de !l%encia


23/55

*i$ura 22. 8imulación de un ensayo triaialdrenado de una muestra li$eramente

preconsolidada.

0,+,- Muestra "uertemente preconsolidada

Se consolida iso$r'icaen$e %na %es$ra des%elo si se con$ina a'licando de!oracin decor$e> de#erá disin%ir la 'resin '


24/55

0,0 Ensayos no drenados

0,0,+ Muestra normalmente consolidada

D%ran$e %n ensa&o $ria=ial no drenado> el vol%endel s%elo 'eranece cons$an$e, Por lo $an$o> elincreen$o de de!oracin vol%@$rica $o$al de#eser n%lo,

-+FSi se rec%rre a las ec%aciones +5 & 00 se ded%ce

-0F

La ec%acin -0 relaciona los increen$os de ' conlos ca#ios de $aao de la s%'er!icie de !l%encia,De la ec%acin di!erencial de la s%'er!icie de!l%encia ec, +3F & de la ec%acin -0 se ded%ce

--F

donde

-/F

La ec%acin -- es$a#lece %na res$riccin so#re losincreen$os de ['> ;\ $al ;%e ;%e la de!oracin se

'rod%?ca a vol%en cons$an$e,

Al in$egrar la ec%acin -- res%l$a

-2F

donde ['i> ηi\ re'resen$an %n es$ado inicial de$ensiones e!ec$ivas,

La ec%acin -2 es$a#lece la !ora de la$ra&ec$oria de $ensiones d%ran$e la !l%encia en %nensa&o no drenado, En la !ig%ra -K se re'resen$a laeli'se á=ia las 'ro'orciones es$án e=ageradascon !ines didác$icosF,

*i$ura 2=. Elipse m%ima durante un ensayo nodrenado de una muestra normalmente consolidada.

0,0,0 Muestra li$eramente preconsolidada

Se consolida iso$r'icaen$e %na %es$ra de s%elo 'ara c%'lir con la ec%acin-+ el increen$o de de!oracin elás$icavol%@$rica $a#i@n de#e ser n%lo, Es$o l$io

'%ede oc%rrir > de ac%erdo con la ec%acin +5>nicaen$e si la 'resin ' se an$iene cons$an$e, Es 'or es$o ;%e la $ra&ec$oria de $ensiones es %na rec$a

0/

̇#= ̇# p ̇#

e=8

−# ˙ po#po−# ˙

p#p =8

˙ p p =

−#

0

M 00 ̇

pi

p=

M 00

M 0i0

−#

po? p A

A

?

poC

C

csl

p

'

A&B

C

csl

iso−csl

ln p

#

̇= '̇ p− ˙

p p

̇ p p

̇' p'

p

csl

po


25/55

ver$ical en el 'lano [;>'\ '\ la $ra&ec$oria AB se red%ce a %n '%n$o,A 'ar$ir del '%n$o B el s%elo e='erien$a

de!oraciones 'lás$icas, Coo el vol%en de#ean$enerse cons$an$e> los increen$os dede!oracin vol%@$rica 'lás$ica & elás$ica de#enser de signos o'%es$os coo se ve en la ec%acin -+,

Por lo $an$o> 'ara co'ensar el increen$o dede!oracin 'lás$ica vol%@$rica 'rod%cido 'or lae='ansin de la s%'er!icie de !l%encia en$re B & C>de#e 'rod%cirse %n increen$o de de!oracinelás$ica vol%@$rica de signo con$rario, De ac%erdocon la ec%acin +5> 'ara ;%e es$o oc%rra de#edisin%ir la 'resin ',

Al llegar al '%n$o B> si se con$ina a'licandode!oracin de cor$e> el s%elo in$en$ará con$raerse

'las$icaen$e> coo el vol%en es cons$an$e dado;%e se $ra$a de %n ensa&o no drenado> de#e

'rod%cirse %na e='ansin elás$ica de ig%al agni$%d,0,0,- Muestra "uertemente preconsolidada

Si el s%elo se enc%en$ra inicialen$e en %n es$ado$ensional de!inido 'or ['>;>'o\ $al ;%e

la !l%encia oc%rre con ηM,En es$e caso el s%elo $iende a a#landarse

'lás$icaen$e> & con$rae la s%'er!icie de !l%encia, La 'resin e!ec$iva ' de#e a%en$ar 'ara ;%e los

increen$os de de!oracin elás$ica vol%@$ricaco'ensen la e='ansin vol%@$rica generada 'or lacon$raccin de la s%'er!icie de !l%encia,

*i$ura 3. Trayectoria de tensiones ensayo nodrenado de una muestra preconsolidada.

Para el caso 'ar$ic%lar en ;%e η=M> la !l%enciaoc%rre sin ;%e se 'rod%?can ca#ios vol%@$ricos>an$eniendo la s%'er!icie de !l%encia cons$an$e> &sin ;%e se 'rod%?can ca#ios en la 'resin,

0,0,/ Presión neutra

La $ra&ec$oria de $ensiones e!ec$ivas esinde'endien$e de la $ra&ec$oria de $ensiones $o$ales>a di!erencia de lo ;%e oc%rre en los ensa&osdrenados> donde es$ás $ra&ec$orias son coinciden$es,En lo nico ;%e di!ieren los ensa&os $ria=iales nodrenados ;%e sig%en di!eren$es $ra&ec$orias de

$ensiones $o$ales es en la 'resin ne%$ra generada,El increen$o de 'resin ne%$ra es

-5F;%e $a#i@n '%ede e='resarse coo

-KFSi se ig%alan las ec%aciones -5 & -K> '%ededed%cirse ;%e el 'aráe$ro a de#e ser

-XF

Si el s%elo se de!ora 'las$icaen$e '%ededed%cirse la e='resin res%l$an$e 'ara el 'aráe$ro ade la sig%ien$e anera, Se rec%rre a la ec%acin +3 ;%e '%ede escri#irse coo

-3F

Si se $iene en c%en$a ;%e el increen$o de $ensindesviadora '%ede e='resarse coo

/8FA 'ar$ir de las ec%aciones -X> -3 & /8 '%edeescri#irse

/+F

En el caso de %n ensa&o $ria=ial de co'resin nodrenado> se c%'le

/0FPara ese iso ensa&o> c%ando el s%elo se enc%en$raden$ro de la s%'er!icie de !l%encia corres'ondien$e>se de!ora elas$icaen$e> & la 'resin e!ec$iva ' se

an$iene cons$an$e, Por lo $an$o> de las ec%aciones-K> -X & /0 se ded%ce

En la !ig%ra /+ se il%s$ran las $ra&ec$orias de$ensiones $o$ales TSPF & e!ec$ivas 'ara %na %es$raligeraen$e 'reconsolidada ;%e se enc%en$ra den$rode s% rango elás$ico,

02

p po? poC

?

A

C

p A

'csl

a=− ˙ p'̇

p po / 0

u̇= ˙ pt − ˙ p

u̇= ˙ pt a '̇

'̇=- ˙ p t

u̇= ˙ pt ='̇ /-

a=8

˙ p p

0 M 00

̇− ˙ po po=8

'̇= p ̇ ˙ p

a= 0 −#

M 0

0−0

0−#


26/55

*i$ura 3+. Trayectorias de tensiones totales de unensayo no drenado.

Se gra!ica 'ara %n ensa&o $ria=ial de co'resinno drenado> la 'resin ne%$ra en !%ncin de lade!oracin es'ec)!ica de cor$e, Se dis$ing%en $rescasos: %es$ra noralen$e consolidada (ig%ra/0F> ligeraen$e 'reconsolidada (ig%ra /-F &!%er$een$e 'reconsolidada (ig%ra //F, La 'resin

ne%$ra 'or %n lado ela%en$o de 'resin ne%$ra de#ido al a%en$o de

'resion $o$al ' %+F > so#re la ;%e el s%elo no $ieneningn $i'o de in!l%enica> & 'or o$ro lado> ela%en$o de 'resin ne%$ra de#ido a la i'osi#ilidadde ;%e se 'rod%?can de!oraciones vol%@$ricas enel s%elo %0F> donde

/-F

//F

*i$ura 3/. E#olución de la presión neutra muestranormalmente consolidada.

Mien$ras la %es$ra se enc%en$ra den$ro de s%rango elás$ico> el a%en$o de 'resin ne%$ra se de#e

%nicaen$e al a%en$o de 'resin $o$al &a ;%ed%ran$e es$a e$a'a la 'resion e!ec$iva se an$ienecons$an$e $ra&ec$oria AB> !ig%ras /- & //F,

*i$ura 32. E#olución de la presión neutra muestrali$eramente preconsolidada.

*i$ura 33. E#olución de la presión neutra muestra "uertemente preconsolidada.

C%ando coien?an las de!oraciones 'lás$icas enla %es$ra !%er$een$e 'reconsolidada> la 'resin

e!ec$iva a%en$a 'ara ;%e la e='ansion 'lás$icagenerada 'or la con$raccin de la s%'er!icie de!l%encia sea co'ensada 'or %na con$raccinelás$ica, Es$e a%en$o de 'resin e!ec$iva genera%na 'resin ne%$ra de signo nega$ivo ec%acin // F;%e se o'one a la 'resin ne%$ra 'reviaen$egenerada 'or el a%en$o de 'resin $o$al,

0,- Comentario so:re resistencia pico

Segn el odelo Cam Clay> $odos los ensa&os

alcan?an even$%alen$e %n es$ado cr)$ico, Sine#argo> la %es$ras !%er$een$e 'reconsolidadasalcan?an 'reviaen$e %n valor 'ico de $ension

05

T8P

csl

p

'

po

u̇+= ˙ p t

u̇0=− ˙ p

'

u

u'

˙ pt

− ˙ p

'

u

u'

˙ pt − ˙ p

?

A

'

u

u'

˙ pt

− ˙ p

?

A


27/55

desviadora ' seg%ido de %na caida de dic en ca#io>alcan?an %na $ensin desviadora 'ico c%ando s%

$ra&ec$oria de $ensiones> de!inida 'or la ec%acin 0X>se in$ersec$a con la s%'er!icie de !l%encia inicial>de!inida 'or la 'resin de 'reconsolidacion po $raoBC de la c%rvaF, La rec$a AB re'resen$a %n l)i$e

'ara la s%'er!ice de !l%encia el)'$ica de!inida 'or elCa Cla&> ;%e s%rge de ace'$ar ;%e la %es$ra no

'%ede $oar $ensiones de $raccin, Una %es$ra>c%&a 'resin de con!inaien$o σ c !%era n%la de#er)aseg%ir %na $ra&ec$oria de $ensiones de!inida 'or laec%acin 0X ;%e res%l$ar)a en %na rec$a coo la ABde la (ig%ra, C%al;%ier es$ado de $ensiones a lai?;%ierda de la l)nea AB i'licar)a %na 'resin decon!inaien$o nega$iva> inadisi#le 'ara la %es$ra&a ;%e es$a no '%ede $oar $ensiones de $raccin,Es$a l)nea re'resen$a la l)nea de ro$%ra 'or $raccin,

Si se re'i$ieran los ensa&os descri'$osan$erioren$e 'ero 'ara varias 'resiones de

'reconsolidacin> las %es$ras con #a"os valores deOCR alcan?ar)an s% á=ia $ension desviadoraso#re la l)nea de es$ado cr)$ico, En ca#io> las%es$ras !%er$een$e 'reconsolidadas alcan?ar)an%n valor 'ico de ' so#re $raos de di!eren$ess%'er!icies de !l%encia, 9s$os es$ados 'ico> 'ara las

dis$in$as se agr%'ar)an so#re la?ona OTC de la (ig%ra /5

*i$ura 39.En#ol#ente de los #alores m%imos detension des#iadora ' para distintas 0istorias de

car$aSi la (ig%ra /K se re'resen$a en los e"es

adiensionales ;_'oH '_'o> donde 'o es la 'resin de 'reconsolidacion corres'ondien$e a cada s%'er!iciede !l%encia> las c%rvas de la regin OTC se

convier$en en %na sola c%rva (ig%ra /KF

*i$ura 3=.Tensiones pico normali!adas respectode po

O$ra al$erna$iva es re'resen$ar la (ig%ra /5 en lose"es adiensionales 'Dpc pDpc. Donde pc es la 'resine;%ivalen$e >de!inida en el ca')$%lo de Introduccióna la teoría de la plasticidad corres'ondien$e alvol%en es'ec)!ico ;%e $iene la %es$ra c%andoalcan?a s% valor á=io de '. Es$a 'resine;%ivalen$e res'onde a la sig%ien$e ec%acin

5F,#is

Es 'osi#le deos$rar a$eá$icaen$e ;%e> deac%erdo con el Ca Cla&> en dic


28/55

*i$ura 3>.Tensiones pico normali!adas respectode pc

En la !ig%ra el '%n$o C re'esen$a la l)nea de es$adocr)$ico pDpc+F & el '%n$o E re'resen$a la l)nea deco'resin noral NCLF

La evidencia e='erien$al s%giere ;%e> a%n;%e elCam Clay indica correc$aen$e ;%e en las %es$ras!%er$een$e 'reconsolidadas es de es'erar %n 'ico

de $ension desviadora ' las $ensiones 'ico ;%e 'redice el odelo son deasiado elevadas, En s%l%gar> los es$ados 'ico so#re %es$ras !%er$een$e

'reconsolidadas se agr%'an en %na l)nea en el 'lano pB' ;%e res'onde a la ec%acin

/2F

En la (ig%ra /3 se re'resen$a dic


29/55

E"ercicio de Ca Cla&

E2,+ Soil #e David

+ DESCRIPCIÓN DEL ENSA^O

Una %es$ra de arcilla aasada se coloca en %nacaara $ria=ial donde es co'riidaaniso$ro'icaen$e> sin 'eri$ir ;%e se 'rod%?cande!oraciones radiales> con %na 'resin ver$icale!ec$iva σv+25]'a P%n$o AoF, El valor delcoe!icien$e de e'%"e la$eral de $ierra ]o edidod%ran$e el ensa&o es ]o8,52, L%ego> la %es$ra esdescargada BC> CD, Se as%e ;%e el co'or$aien$o de laarcilla '%ede ser odelado edian$e el odelo CamClay con los sig%ien$es valores de los 'aráe$ros dels%elo M.@ λ .+@ κ .9 &/.>>;\,

*i$ura 7/F Trayectoria de tensione iniciales enel plano OpB'

Al alcan?ar el es$ado de!inido 'or el '%n$o Ao> la%es$ra se enc%en$ra so#re la s%'er!icie de !l%enciade!inida 'or la 'res)on de 'reconsolidacin 'oAo ;%e

'%ede de$erinarse coo

03

++3,5+88,8

2/,5

p

'

Ao

A

QPa

QPa

+28,/

'= # +− Q o

p=+0] o# /-

#

0

QPa

QPa

+88,8 B+88,8 +8+,/ B+25,8

A Ao


30/55

/5F

-,+,0 Etapa A?

Es necesario de$erinar si el es$ado de $ensionesde!inido 'or el P%n$o B es$á den$ro del rangoelás$ico, Se de$erina la eli'se 'asan$e 'or dic el es$ado de!inido en Bes$á den$ro del rango elás$ico,

Coo la e$a'a AB se reali?a en !ora no drenada& den$ro del rango elás$ico> la 'resin e!ec$iva ' se

an$iene cons$an$e, En la (ig%ra 2- se re'resen$a la$ra&ec$oria de $ensiones AB $an$o e!ec$ivas ESPFcoo $o$ales TSPF,

*i$ura 72F Trayectoria de tensiones A?e"ecti#as y totales

-,+,- Etapa ?C

D%ran$e es$a e$a'a se 'eri$e el drena"e de la

%es$ra a 'resin $o$al cons$an$e, De es$a anera> seincreen$a el valor de la 'resin e!ec$iva ' ien$ras;%e la $ensin desviadora ; se an$iene cons$an$e &a

;%e es$a l$ia es inde'endien$e de la agni$%d dela 'resin ne%$ra, En el es$ado de!inido 'or el P%n$oC coien?an las de!oraciones 'lás$icas> 'or lo$an$o> @s$e '%n$o de#e encon$rarse so#re la eli'sede!inida 'or 'o+28,/]Pa, Es 'osi#le de$erinar la

'resin e!ec$iva ' en C a $rav@s de la ec%acion /5F>de donde res%l$a

La 'resin e!ec$iva en C res%l$a '+83,32]Pa,En la (ig%ra 2/ se re'resen$a la $ra&ec$oria de

$ensiones BC

*i$ura 73F Trayectoria de tensiones e"ecti#as ?C

-,+,/ Etapa C4

D%ran$e es$a e$a'a se con$in%a el drena"e de la%es$ra AB> BC> CD, Dado ;%e se $ra$a de %n ensa&o$ria=ial de co'resin convencional> la $ra&ec$oriade $ensiones $o$ales es$á de!inida 'or la sig%ien$eec%acin

/KFSi se in$egra es$a ec%acin en$re los '%n$os A & D

'%ede de$erinarse el es$ado de $ensiones en D,

-8

˙ pT ='̇ /-

? C

+88,8 ++8,8 +28,/ p QPa

QPa

'

58,8

p0 8,30−8,30+28,-K]Pa p58]Pa0=8

p0 M 0− M 0 po p'0=8

+88,8

58,8

p

'

?

A

QPa

QPa

+28,/+//,/

T8P E8P

po=+//,/]Pa

po=8,30 58+88

0

8,30+88]Pa

' ?=58,8]Pa p ?=+88]Pa

poAo=+28,-K]Pa

poAo=8,30

2/,5++3,5

0

8,30++3,5]Pa

poAo= M 00

M 0 p


31/55

La n%eva s%'er!icie de !l%encia ;%eda de!inida 'orel valor de 'oD> ;%e '%ede calc%larse coo

En la (ig%ra 22 se gra!ica la $ra&ec$oria de $ensionesde!ini$iva con $odas s%s e$a'as,

*i$ura 77FTrayectoria de tensiones e"ecti#as ytotales A4

En la Ta#la + Se res%en los es$ados de $ensionesalcan?ados en cada e$a'a de ensa&o

Ta:la +F Estados de tensiones

P%n$o p '

PaG PaG

Ao ++3,5 2/,5

A ++8,8 8,8

B +88,8 58,8

C ++8,8 58,8

D +08,8 58,8

-,0 4e"ormaciones especí"icas

Se 'rocede a de$erinar las de!oracioneses'ec)!icas 'rod%cidas d%ran$e el ensa&o> en$re losP%n$os A & D,

-,- Etapa A?

Es$a e$a'a se desarrolla en r@gien elás$ico 'or lo;%e las de!oraciones vol%@$ricas & de cor$e es$ándesaco'ladas & res'onden a la sig%ien$e relacin

A lo largo de es$a $ra&ec$oria> el a%en$o de la$ensin desviadora se 'rod%ce en !ora no drenada>

'or lo $an$o> la %es$ra no e='erien$a ca#iosvol%@$ricos,

A s% ve?> coo la %es$ra es$á den$ro de s% rangoelás$ico> la co'onen$e 'lás$ica de lasde!oraciones de cor$e es n%la, De es$o res%l$a

/XF

Si se in$egra la ec%acin /XF '%eden de$erinarselas de!oraciones de cor$e

Las de!oraciones a=iales & radiales '%eden

de$erinarse a $rav@s de las sig%ien$es relaciones

-+

? C

+88,8 +2K,8 p QPa

QPa

'

58,8 4

A

T8P

po4=+2K,8]Pa

po4=8,30

58,8+08,8

0

8,30+08,8]Pa

po4= M 0 40

M 0 p 4

pT?=+08)Pa

̇#=8

̇'= ̇'e ̇'

p= ̇'

e

̇' p=8

̇'e=

+

-6 '̇

'=+

-6' ?−' A

'=+

-0288]Pa58]Pa−8]Pa

'=8,XR

pT?=+

-58 )Pa−8)Pa +88,8)Pa

pT?− pTA=+-' 4−' A

∫ A

4

˙ pT dt =∫ A

?

˙ pT dt 88

∫ A

4

˙ pT dt =∫ A

?

˙ pT dt ∫ ?

C

˙ pT dt ∫C

4

˙ pT dt

∫ A

4

˙ pT dt =∫ A

4+- '̇ dt

!̇#e

̇'e"=[

##p

8

8+

-6 ]! ˙ p'̇"


32/55

/3F

28F

Coo la de!oracin vol%@$rica es n%la> res%l$a

De anera ;%e

La %es$ra se co'rie en sen$ido a=ial & se

dila$a en sen$ido radial, De#e disin%ir s% al$%ra &a%en$ar s% radio en la 'ro'orcin ;%e sea necesaria 'ara an$ener s% vol%en cons$an$e,

-,/ Etapa ?C

La $ra&ec$oria de $ensiones BC $a#i@n se desarrolladen$ro del rango elás$ico> 'or lo ;%e no se 'rod%cende!oraciones 'lás$icas, Coo la $ension desviadora; se an$iene cons$an$e> las de!oraciones de cor$eson n%las

En es$a e$a'a se 'eri$e el drena"e de la %es$ra>

'or lo ;%e @s$a e='erien$a de!oracionesvol%@$rica elás$icas, Las de!oracionesvol%@$ricas se de!inen coo

donde #i es el vol%en inicial, Para es$e e"ercicio seado'$a coo vol%en inicial el ;%e $iene la %es$raen el P%n$o A ;%e '%ede de$erinarse coo

La de!oracin vol%@$rica elás$ica se calc%lacoo

2+F

Si se in$egra la ec%acin 2+ res%l$a

Se de$erinan las de!oraciones a=iales & radialesa 'ar$ir de las ec%aciones /3 & 28

La %es$ra se co'rie a=ial & radialen$e, Lasde!oraciones a=iales & radiales de#en ser deliso signo 'ara evi$ar ;%e se 'rod%?can

dis$orsiones de!oraciones 'or cor$eF ;%e no '%eden oc%rrir en r@gien elás$ico a $ensiondesviadora ' cons$an$e,

-,2 Etapa C4

Se con$in%a con el drena"e de la %es$ra &a;%e la $ensin desviadora se an$iene cons$an$ed%ran$e $oda la e$a'a> de donde res%l$a

El increen$o de de!oracin vol%@$rica 'osee%na co'onen$e 'lás$ica & o$ra elás$ica de anera;%e

Los increen$os de de!oraciones 'lás$icas

res'onden a la sig%ien$e relacin a$ricial

-0

'=0-a−0r

#=+-a0r

a

=−0r

r =−-X'

r =−8,-R

a=8,5R

̇'=8

̇#e=#

˙ p p # i

̇'=̇' p

̇#=̇# ṗ#

e

r =

-

/ #

a=0r

r =-/

8,0XR=8,0+R

a=0(8,0+R=8,/0R

̇#=− #̇# i

# i=# A= & − ln p A pre"

# ln poA p A

# A=0,XX−8,+3ln +88,8+,8 8,85ln

+28,/+88,8

# A=0,8-

#e=## i∫ ?

C ˙ p

pdt

#e=#

# iln pC

p ?

#e=

8,850,8-

ln ++8,8+88,8

#e=8,0X


33/55

Coo la variacin de la $ensin desviadora es n%lares%l$a

20F

2-F

D%ran$e es$a e$a'a> la s%'er!icie de !l%encia see='ande> de !ora ;%e> 'ara cada valor de 'resine!ec$iva p> la 'resin de 'reconsolidacin ;%e de!inela s%'er!icie de !l%encia en ese ins$an$e res%l$a

Si se in$egra la ec%acin 20 res%l$a

Se 'rod%cen de!oraciones vol%@$ricas 'lás$icasde co'resin &a ;%e en la $ra&ec$oria CD see='ande la s%'er!icie de !l%encia> lo c%ál es$áasociado con %na disin%cin del vol%enes'ec)!ico de la %es$ra,

Si se in$egra la ec%acin 2- res%l$a

La co'onen$e elás$ica de la de!oracin 'lás$ica

se calc%la> a 'ar$ir de la in$egracin de la ec%acin2+ > coo

Oc%rre %na de!oracin vol%@$rica elás$ica de

co'resin &a ;%e en la $ra&ec$oria CD se 'rod%ce%n a%en$o de la 'resin e!ec$iva p.

La de!oracin vol%@$rica $o$al 'ara es$a e$a'ares%l$a

Se de$erinan las de!oraciones a=iales & radiales a 'ar$ir de las ec%aciones /3 & 28

En la Ta#la 0 se res%en las de!oraciones a=iales& radiales de cada e$a'a & las de!oracionesac%%ladas

Ta#la 0: De!oraciones vol%@$ricas

P%n$o ε a ε r Σε a Σε r

`G `G `G `G

A

B 8,58 8,-8 8,58 8,-8

C 8,/0 8,0+ +,80 8,83

D +,00 8,08 0,0/ 8,++

-,5 Ensayo drenado

Se reali?a %n ensa&o $ria=ial convencional deco'resin drenado a 'ar$ir del '%n$o D, La %es$raalcan?ará el es$ado cr)$ico P%n$o EF c%ando sec%'la

2/FPor ser %n ensa&o de co'resin drenado de#e

c%'lirse con la ec%acin /K, El '%n$o dein$erseccin de la l)nea de es$ado cr)$ico de!inida 'orla ec%acn 2/ con la $ra&ec$oria de $ensiones

--

!̇# p

̇' p"= −# p# i M 00 [

M 0−

00

0 /

0

M 0

−0 ]! ˙ p'̇"

̇# p= −# p #i M

00 M 0−0 ˙ p

̇' p=

−#

p#i M 00

0 ˙ p

po= M 00

M 0 p r =

-

/

#−+

0

'

r =-

/8,2/ R−

+

08,2/R =8,08 R

a=-0 #

+0 '

a=-

08,2/ R

+

08,2/ R=+,00R

= M =8,3

# p=−#

# A∫C

4 M 0−[ p]0

M 0[ p]0

˙ p p

dt

# p=−#

# Aln M

0 p 40'0

M 0 pC 0'0

pC p 4

' p=0

−# M#i t$ −+ M

p 4

' −t$ −+ M pC

'

# p=8,+3−8,85

0,8-ln8,3

0 +080580

8,30 ++80580++8+08

# p=8,0XR

' p=0

8,+3−8,858,3(0,8- t$ −+8,3 +0858 −t$ −+8,3 ++858

' p=8,2/R

#e= ## A

ln p 4 pC

#e=

8,850,8-

ln +08++8

#e=8,05`

#=8,05`8,0X`=8,2/`


34/55

e!ec$ivas> re'resen$a el es$ado de $ensiones cr)$icoalcan?ado al !inal del ensa&o, Si se in$egra laec%acin /K & se la vinc%la con la ec%acin 2/ se$iene

De anera ;%e

En la (ig%ra 25 se gra!ica la $ra&ec$oria de $ensiones;%e recorre la %es$ra ηi\ re'resen$an %n es$ado inicial de$ensiones e!ec$ivas, En es$e caso el es$ado inicial es

el de!inido 'or el '%n$o D,

El ensa&o !inali?a c%ando la %es$ra alcan?a eles$ado cr)$ico P%n$o (F, Es$o oc%rre c%ando sec%'le la ec%acin 2/,

Si se vinc%lan las ec%aciones 2/ & 22 '%edede$erinarse el es$ado de $ensiones !inal,

En la (ig%ra 2K se re'resen$a la $ra&ec$oria D(

*i$ura 7=F Trayectoria de tensiones de ensayono drenado de compresión triaial con#encional

-,X 8imulación numérica

Se re'rod%cen a#os ensa&os $ria=iales en !oran%@rica %$ili?ando el @$odo de los eleen$os!ini$os, Se %sa el odelo cons$i$%$ivo 8o"t soil modeldis'oni#le en Pla=is 1ereer> P, +332FG, En la(ig%ra 2X se 'resen$a el es;%ea geo@$ricoe'leado> en el ;%e se odela %n c%ar$o de %es$raen sie$r)a radial,

-/

pcr − p 4='cr −' 4+/-

'cr =8,3 p cr

pcr =-' 4−' 4/0,+

pcr =-=+08]Pa−58]Pa/0,+

pcr =+/0,X5]Pa

'cr =+0X,2K]Pa

4

E

p QPa

' QPa

+/0,3

+0X,5

M

+

pi p=

M 00

M 0i0

−#

pcr =0M0

M 0

i0

#− pi

pcr = 08,3

0

8,30

58

+08

0

8,85−8,+3

8,+3

+08]Pa

pcr =X3,X]Pa

'cr =X8,X]Pa

4

*

M

+

X3,X

X8,X

p QPa

QPa

'


35/55

*i$ura 7>F Es'uema $eométrico

En la (ig%ra 23 se gra!ican las $ra&ec$orias de$ensiones del ensa&o drenado

*i$ura 7@F 8imulación numéricaB ensayodrenado

P%ede o#servarse ;%e la odelacin n%@rica sea"%s$a a los res%l$ados calc%lados en !ora anal)$ica,

En la (ig%ra 58 se gra!ican las $ra&ec$orias de$ensiones del ensa&o no drenado,

*i$ura 9F 8imulación numéricaB ensayodrenado

En es$e caso se o#serva %na 'e;%ea di!erencia en elres%l$ado !inal del ensa&o calc%lado edian$e elodelo de elee$os !ini$os & los res%l$adoscalc%lados anal)$icaen$e,

-2

+88,8 p QPa

' QPa

+0K,+ B+/+,3

Plaxis

p

QPa

' QPa

+88,8

XX,K B3X,3+

Plaxis


36/55

Caracteri!ación del PostPampeano

+ INTRODUCCIÓN

Lo ;%e sig%e !%e $oado de las re!erencias #i#liográ!icas S!riso> A, +33KFGB &1Se! E G+@@=HNB ?olo$nesi A. y J. Moretto G+@[email protected]

+,+ :icación $eo$r%"ica

La !oracin del Pos$Pa'eano es$á co'%es$a 'orlios & arcilla de ediana & al$a 'las$icidadde'osi$ados #a"o ag%a en a#ien$es ar)$ios &!l%viales, Se e=$iende so#re la ri#era occiden$al del

Rio de la Pla$a & las árgenes & del$a del Rio ParanáEn la ri#era del Rio de La Pla$a los s%elos de la

!oracin Pa'eano !oran %na #arranca de en$redie? & ;%ince e$ros de al$%ra, La !oracinPa'eano 'ierde ra'idaen$e es'esor en %n anc & es c%#ier$a 'orlios & arcillas #landas 'rod%c$o de lasedien$acin !l%vial, En la (ig%ra 5+ sees;%ea$i?a el 'er!il

*i$ura 9+F Es'uema simpli"icado de la ri:eradel -io de la Plata en la Ciudad de ?uenos Aires

8"riso A. G+@@=HN

El l)i$e geográ!ico na$%ral ;%e re'resen$a elRiac

'osee %na a'lio valle na$%ral de in%ndacin conrellenos !l%viales recien$es, La !oracin delPos$Pa'eano en es$a ?ona 'osee alg%nascarac$er)s$icas es$ra$igrá!icas 'ro'ias ;%e di!ieren delPos$Pa'eano del Paraná in!erior,

*i$ura 9/F Ima$en satelital del delta del -io Paran% y de la Ciudad de ?uenos Aires

+,0 so del suelo

En $oda la regin descri'$a se enc%en$rani'lan$adas n%erosas $erinales 'or$%arias>re!inerias 'e$rol)!eras> can$rales de generacin>

ind%s$rias 'esadas> $erinales a%$oo$rices> al$os 'lan$as siderrgicas e i'or$an$esasen$aien$os, Es 'or es$o ;%e el es$%dio de lascarac$er)s$icas !)sicas & ecánicas del s%elo es devi$al i'or$ancia econica,

+,- ;istoria $eoló$ica

La edad de los de'osi$os del Voloceno l$ia &ac$%al @'oca del 'er)odo c%a$ernarioF ;%e dan l%gar ala !oracin del Pos$Pa'eano es rela$ivaen$e

red%cida, Se e=$iende


37/55

0 PER(ILES ESTRATI6R(ICOS

E=is$en dos sec$ores dis$in$os de la !oracin delPos$Pa'eano ;%e se corres'onden a los s%eloserosionados & rede'osi$ados 'or el Paraná so#re s%arg@n & so#re s% del$a & a los s%elos $rans'or$ados

'or el Riac $a#i@n '%eden o#servarse len$eserrá$icas de arcillas & lios arenosos s%'er!iciales,

0,- Lec0o del -io de la Plata so:re la Ciudad de ?uenos Aires

So#re es$a ?ona se 'resen$an es'esos an$osal%viales> de lios & arcillas de ediana 'las$icidad>con len$es arenosas de dis'osicin errá$ica, Eles'esor de la !oracin Pos$Pa'eano en @s$a ?ona>var)a en$re seis & vein$e e$ros> con valores deresis$encia a la 'ene$racin en$re 8 & 2,

- CARACTERI4ACIÓN MECNICA EVIDRULICA

-,+ Clasi"icación

Para los s%elos de la !oracin Pas$Pa'eano sereconocen dos $i'os de de'osicin: ar)$ia &!l%vial,

El 'rier caso se corres'onde con arcillas de al$a 'las$icidad> %#icadas en la 'ar$e in!erior de la!oracin> con es'esores a&ores a oc "%n$o con!racciones arcillosas en el rango del +8` al -8`,

El 'eso es'ec)!ico de es$os lios & arcillas dede'osicin !l%vial '%ede es$iarse en

Los res%l$ados de n%erosos ensa&os declasi!icacin '%ede o#servarse so#re la sig%ien$ecar$a de Casagrande

*i$ura 92FClasi"icaciónB8"riso A. G+@@=HN

La rec$a de a"%s$e se corres'onde con la ec%acin

-K

s=0K,/)8,/ )& /m-

CLASIFICACIÓN

0

20

40

60

80

20 40 60 80 100

L

IP

A

IP =8,X5 K L−0-

s=05,0)8,/ )& /m-


38/55

-,0 Permea:ilidad

La 'erea#ilidad edia o#$enida edian$e ensa&osde consolidacin %nidiensional se enc%en$ra en elrango en$re +,+ a +,= mDs.

De#ido a la 'resencia de len$es 'erea#les dearena erra$icaen$e dis$ri#%idas so#re la !oracin>la 'erea#ilidad edida en el la#ora$orio res%l$a%& in!erior a la de ca'o,

Es$as delgadas len$es con$in%as de arenas !inas &arenosas o$organ al de'si$o %na 'erea#ilidad


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40/55

Pro$rama eperimental

PARMETROS A DETERMINAR

Para de!inir el odelo Cam Clay es necesariode$erinar cier$os 'aráe$ros ;%e carac$eri?an elco'or$aien$o del s%elo en r@gien elás$ico & enr@gien 'lás$ico,

A odo de res%en> se en%eran a con$in%acinlos 'aráe$ros #%scados & s% relacin con laresis$encia & rigide? del s%elo,

-,2 -é$imen el%stico GQ el

d%lo de de!oracin vol%@$rica '%edee='resarse coo

5-F

A 'ar$ir de las ec%aciones 50F & 5-F> el d%lo decor$e '%ede e='resarse coo

5/F

De las ec%aciones 5- & 5/ '%ede verse ;%e ;%e $an$oel d%lo de cor$e coo el d%lo de de!oracin

vol%@$rica de'enden del vol%en es'ec)!ico v> &de la 'resin ',

-,5 -é$imen pl%stico GMλ HPara descri#ir las de!oraciones 'lás$icas> esnecesario conocer los valores de las cons$an$es M> λ,De anera ;%e

52F

-,K 8uper"icie de "luenciaCoo se vio en ca')$%los an$eriores> la s%'er!icie de!l%encia es$á de!inida coo

55F

Las ec%aciones 23F> 55F & 52F son las ec%acionescons$i$%$ivas de!inidas 'or el Cam Clay,En las !ig%ras 55F> 5KF & 5XF se re'resen$an los

'aráe$ros #%scados en !ora grá!ica

Para la de$erinacin de es$os 'aráe$ros sereali?aron ensa&os de consolidacin %nidiensional& ensa&os $ria=iales de co'resin so#re %es$rasaasadas, Las %es$ras !%eron o#$enidas de la!oracin Pos$'a'eano en Nordel$a> Tigre,

*i$ura 99.G MH

/8

'

p

M

+

p8

!̇# p

̇' p"= −##p M 00[

M 0−0 0

0 /0

M 0−0 ]! ˙ p'̇"

!̇#e

̇'e"=[

+ Q

8

8+

-6 ]! ˙ p'̇"

p p8=

M 0

M 00


41/55

*i$ura 9=. G λ, κ .H

*i$ura 9>.G


42/55

&a ;%e en %n ensa&o de consolidacin %ndiensionalno se iden las 'resiones la$erales,Para las condiciones de #orde del ensa&o> res%l$a

K+F

K0F

Donde 'v es la $ensin ver$ical ien$ras ;%e ' KK & KX se ded%ce

K3F

En el r@gien elás$ico & 'ara sie$r)a radial sec%'le

X8F

Si se co#inan las ec%aciones K3 & X8 res%l$a

X+F

D%ran$e la descarga> la $ensin ver$ical se red%ce a%na $asa a&or ;%e la $ensin


43/55

'os$erior del ede$ro, Se i'leen$ %n sis$eade ad;%isicin de da$os a%$oa$i?ado> encola#oracin con %in$ela> M, 088XFGEn la (ig%ra K+ se re'resen$an los res%l$ados de losensa&os reali?ados so#re las %es$ras de arcilla en%n grá!ico de vol%en es'ec)!ico en !%ncin de la

'resin ver$ical e!ec$iva,

*i$ura =+. Ensayos edométricos so:re muestrasde arcilla de alta plasticidad.

En la (ig%ra K0 se re'resen$an los isores%l$ados en escala logar)$ica de 'resiones, P%edeo#servarse %n co'or$aien$o lineal en$re ellogar)$o de las 'resiones & el vol%en es'ec)!ico,

*i$ura =/. Ensayos edométricos so:re muestrasde arcilla de alta plasticidad en escala lo$arítmicade presiones

Los valores de e"or a"%s$e son λ .+>H κ .= HΓ edo 2.++.

En la (ig%ra K- se gra!ican las rec$as de a"%s$e 'ara los valores de los 'aráe$ros λ, κ > Γ edo

ado'$ados,

*i$ura =2. Ajuste de los ensayos edómetricos

En la (ig%ra K/ se re'resen$a la disin%cin delvol%en es'ec)!ico 'ara %n escaln de carga aisladoen %n grá!ico en escala logar)$ica de $ie'o, Seo#serva la cara$er)s$ica c%rva en !ora de S, Parala de$erinacin del 8` & del +88` del grado deconsolidacin se e'le el @$odo de Casagrande,

*i$ura =3. 4eterminación del R y del +Rdel $rado de consolidación. Ensayo /. Escalón 2B∆ p#37 )Pa

Si #ien el Cam Clay no $iene en c%en$a elco'or$aien$o visco'lás$ico del s%elo, Sec%an$i!ica es$e !eneno edian$e el )ndice deco'resin sec%ndaria, El valor 'roedio ;%e s%rgede los ensa&os es de C α .+2, Es$e 'aráe$ro seo#$iene coo la 'endien$e de la c%rva S %na ve?!inali?ada la consolidacin 'riaria coo seo#serva en la (ig%ra K/, De#ido a es$e !eneno de

consolidacin sec%ndaria en la (ig%ra K2 se o#serva%na disin%cin de vol%en es'ec)!ico a 'resinver$ical cons$an$e an$es de 'rod%cirse la descarga,

/-

100 10001,6

1,!

1,8

1,

2

2,1

Ensayo 1

Ensayo 2

#

p#[)Pa]

100 600 1100 1600 2100 26001,6

1,!

1,8

1,

2

2,1

Ensayo 1

Ensayo 2

#

p# [)Pa]

100 10001,6

1,!

1,8

1,

2

2,1

p#[)Pa]

#

Ensayo 1

Ensayo 2

8`

t [ se$ ]

C *

t +t +//

+88`

#


44/55

*i$ura =7. E"ecto de la consolidación secundaria

En la (ig%ra K5 se re'resen$an $odos los escalones decarga so#re la c%rva de co'resin virgen en escalalogar)$ica del $ie'o,

*i$ura =9. Escalones de car$aB so:re cur#a decompresión #ir$en.

Se de$erin la 'erea#ilidad 'roedio d%ran$e

cada escaln de carga a 'ar$ir de la ec%acin X0,

X0F

Donde t 7 es el $ie'o necesario 'ara alcan?ar %ngrado de consolidacin del 28`H T 7 es el !ac$or de$ie'o 'ara dic c%&o valor es 8>+3KH ; esla i$ad de la al$%ra de la %es$ra en t 7H e es larelacin de vacios en t 7H ∆e es la variacin de larelacin de vacios $o$al ;%e se 'rod%ce 'ara elincreen$o de carga ∆ p#H γ K es el 'eso es'ec)!ico del

ag%a,

Se o#$%vo %n valor 'roedio de 'erea#ilidad) 7. +,+ mDse$ con %na variacin en$re +. +,++

mDse$ +. +,@ mDse$.

*i$ura ==. Ensayos edométricos so:re muestraslimosas

En la (ig%ra KK se re'resen$an los res%l$ados delos ensa&os reali?ados so#re las %es$ras liosasCLF

En la (ig%ra KX se re'resen$an los isosres%l$ados en escala logar)$ica de 'resiones, Seo#serva ;%e el co'or$aien$o no es lineal en$re ellogari$o de las 'resiones & el vol%en es'ec)!ico.Para el Ensa&o - >;%e a#arca %n a&or rango de

'resiones ;%e el Ensa&o /> se '%ede ver ;%e la 'endien$e de la c%rva de co'resin virgen no escons$an$e sino ;%e a%en$a a edida ;%e a%en$a la

'resin ver$ical,

//

1 10 100 1000 10000 100000

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

`G

t [ se$ ]

Ensayo 1

Ensayo 2

) = %e% p#

K+e

; 0 T 28t 28

100 10001"6

1"!

1"8

1"

2

2"1 Ensayo 1

Ensayo 2

#

p#[)Pa]

consolidación

secundaria

10 #10 1010 1#10 2010 2#101"4#

1"##

1"6#

1"!#

Ensayo 3

Ensayo 4

p#[)Pa]

#


45/55

*i$ura =>. Ensayos edométricos so:re muestraslimosas

A 'esar ;%e los ensa&os %es$ran ;%e el

co'or$aien$o del s%elo lioso no se a"%s$a a lo 'redic. -esultado de un escalón de car$atípico. Ensayo 2. ∆ p#//7 )Pa

Para resolver es$e 'ro#lea> se ado'$ 'ara lade$erinacin el @$odo de la rai? c%adrada deTa&lor, En la (ig%ra X+ se gra!ica la disin%cin delvol%en es'ec)!ico 'ara %n escaln de carga aisladoen %n grá!ico en !%ncin de la rai? c%adrada del$ie'o, Se o#serva %na gran in!l%encia de laconsolidacin sec%ndaria> & %n asen$aien$oins$an$áneo i'or$an$e,

*i$ura >+. Ensayo 2. ∆ p#//7 )Pa

Se o#$%vo %n valor 'roedio del )ndice deco'resin sec%ndaria C α @, Se de$erin %nvalor 'roedio de 'erea#ilidad ) /. +,> mDse$con %na variacin en$re /. +,@ mDse$ 3. +,,>

mDse$

En la (ig%ra X0> se re'resen$an $odos losescalones de carga so#re la c%rva de co'resin

virgen en escala logar)$ica del $ie'o,

/2

40 4001"4#

1"##

1"6#

1"!#

Ensayo 3

Ensayo 4

p#[)Pa]

#

1 10 100 1000 10000 1000001"!1

1"!2

1"!2

1"!3

1"!3

1"!4

1"!4

1"!#

1"!##

t [ se$ ]

% p#=002 )Pa

40 4001"4#

1"##

1"6#

1"!#

p#[)Pa]

#

Ensayo 3

Ensayo 4

8`

+88`

a +,+2 a

#

t t [ se$ ]

% p#=002 )Pa


46/55

*i$ura >/. Escalones de car$aB so:re cur#a decompresión #ir$en.

En la Ta#la / se res%en los 'aráe$rosde$erinados edian$e los ensa&os deconsolidacin, En la seg%nda col%na de dic 0 8,+X 8,/+ 8,8K -,++ 8,8+- 2,8 E+8

-> / 8,8X 8,+X 8,8- 0,08 8,883 0,8 EX

En la (ig%ra X-> se re'resen$an los valores del)nidce de co'resi#ilidad C c en !%ncin del l)i$el);%ido 'ara los ensa&os reali?ados> "%n$o con losres%l$ados de n%erosos ensa&os de consolidacine!ec$%ados so#re %es$ras o#$enidas de la(oracin Pos$'a'eano e=$raidos de S!riso> A,+33KFG,

*i$ura >2. Índice de compresi:ilidad #s Límitelí'uidoB 8"riso A. G+@@=HN

/,0 Compresión triaial con#encional GCTCH

/,0,+ Marco teóricoLa $ra&ec$oria de co'resin $ria=ial

convencional se desarrolla a 'resin de cáaracons$an$e, El es!%er?o desviado es a'licado edian$e%na co'resin reali?ada con %n 'is$n, De es$aanera res%l$a

Donde P es el es!%er?o e"ercido 'or el 'is$nH A es el

área de la seccin $ransversal de la %es$ra,A edida ;%e se desarrolla el ensa&o> el diáe$rode la %es$ra de#e ser corregido en !%ncin de lasde!oraciones $ransversales, Para %n ensa&o nodrenado> en ;%e el vol%en se an$iene cons$an$e>res%l$a

Donde i es el vol%en inicial de la %es$raH 0i laal$%ra inicialH ε a la de!oracin es'ec)!ica a=ialH ε # lade!oracin vol%@$rica,

A 'ar$ir de es$o es 'osi#le de$erinar el área de laseccin $ransversal en !%ncin de la de!oracina=ial de la %es$ra & del área inicial A.

X-F

/5

1 10 100 1000 10000 100000

0,00

0,#0

1,00

1,#0

2,00

2,#0

3,00

3,#0

`G

t [ se$ ]

Ensayo 3

Ensayo 420 40 60 80 100

0

0"2

0"4

0"6

0"8

Cc - LÍMITE LÍQUIDO

Ensayos 1,2

Ensayos 3,4

Sfriso 16

- L

Cc

̇0= ̇-=8

d = P / A= +−-

̇#=− ̇ i

=8

̇a=− 0̇0

i

A=

+

+− ̇a A8


47/55

Para el caso de %n ensa&o drenado> res%l$a

X/F

De ac%erdo al odelo cons$i$%$ivo Cam Clay el 'aráe$ro de resis$encia M '%ede de$erinarse> 'ara%na $ra&ec$oria de co'resin doinan$e> coo

X2F

/,0,0 4esarrollo del ensayo

Se llev a ca#o %n ensa&o $ria=ial de co'resindrenado a 'resin cons$an$e so#re %na %es$raarcillosas con l)i$e l);%ido LL53,

La c%rva de carga del 'is$n en !%ncin de la

de!oracin a=ial de#i ser a"%s$ada 'or %na la ec%acin X- '%edeescri#irse

XXF

La $ensin 'rinci'al a&or '%ede escri#irse coo

X3F

Si se ree'la?a la ec%acin XX en X3 res%l$a

38F

De ac%erdo con la ec%acin 38> '%ede escri#irse

3+F

P%ede o#servarse ;%e la de!oracin vol%@$ricaa'arece en a#os $@rinos de la ec%acin> lo ;%e


48/55

30F

La resol%cin de la ec%acin 30 en !%ncin de la de!oracin a=ial,Para los s%elos liosos de de'osicin !l%vial> el

áng%lo de !riccin in$erna es$á co'rendido en$re02 a -8 S!riso> A, +33KFG ,

Para la %es$ra arcillosa ensa&ada> M+.+>. Deac%erdo con los valores '%#licados 'ara el áng%lo de!riccin in$erna cr)$ico de s%elos !l%viales S!riso> A,+33KFG> M var)a en$re .@>,+./.

*i$ura >7. Car$a del pistón en "unción de la

de"ormación aial ajustada con una 0ipér:ola

/X

# j=#

c

# j=a

j−.i =8

j−+

ai+

a: ai+ Aa

i+B #

iG

-

ac

a: ac Ac a

cB #

cG

-

% a

a [`]

# [`]

d [)Pa ]

+3-

-,/8

0-,8

-=+88Pa

# j=.

i=8

j−+

+−

ai+

a:ai+ Aa

i+ B#i G -

ac

a:ac Ac a

c B#c G-

%a


49/55

Cali:ración numérica

+ INTRODUCCIÓN

Se 're$ende re!inar los 'aráe$ros del odelocons$i$%$ivo de$erinados en el ca')$%lo dePrograa e='erien$al, Para es$o se 'rocede are'rod%cir los res%l$ados de los ensa&os dela#ora$orio en !ora n%@rica %$ili?ando el @$odode los eleen$os !ini$os, Para lograr %n e"or a"%s$ese reali?a %n análisis inverso so#re %n caso real decons$r%ccin de %na $erinal de con$enedorese'la?ada so#re la arg@n del rio Paraná> en la c%ál

se reali? %n 'roceso de 'recarga ;%e !%eoni$oreado & doc%en$ado Larrag%e> , & S!riso>A, 088+FG HS!riso> A, & Larrag%e> , 088-FG

0 ENSA^OS DE CONSOLIDACIÓN

Se cali#raron los 'aráe$ros del odelocons$i$%$ivo 8o"t soil creep model dis'oni#le enPla=is 1ereer +33XF 'ara a"%s$ar los ensa&os deconsolidacin reali?ados, Es$e odelo cons$i$%$ivo

'eri$e incl%ir el e!ec$o de la consolidacinsec%ndaria no con$e'lado 'or el Cam Clayoriginal,

Se re'rod%cen los res%l$ados de los a"%s$es so#reel Ensayo + reali?ado so#re la %es$ra arcillosaCVF & el Ensayo 2 reali?ado so#re la %es$raliosa CLF, Los 'aráe$ros ado'$ados 'ara lacali#racin se indican en la Ta#la 2

Ta:la 7F 4atos de entrada para el 8o"t 8oil Model.

Ensa&o γ sat Q C c C s C α eini φ

N_-G _segG G

+ +5,3 5 E++ 8,/+ 8,8X 8,8+- +,-K 03,2

- +3,+ 5 EX 8,+X 8,8- 8,88X 8,X0 02,8

En las (ig%ras X5 & XK se re'resen$an losres%l$ados de los ensa&os e='erien$ales & s%si%lacin n%@rica edian$e eleen$os !ini$os, Ena#as !ig%ras se gra!ica la relacin de vac)os al !inalde cada escaln de carga> incl%&endo laconsolidacin sec%ndaria> en !%ncin de la 'resinver$ical e!ec$iva en escala logar)$ica, P%ede

o#servarse ;%e los res%l$ados $ienen %n e"or a"%s$een el caso de la %es$ra arcillosa & %n a"%s$e no $an #%eno en el caso de la %es$ra liosa> coo de#e

es'erarse 'or el =. Ensayos edométricos so:re muestralimosa

En 'ar$ic%lar> se o#serva ;%e en el caso de la

%es$ra liosa> la odelacin n%@rica 'redice %nasen$aien$o en el 'rier escaln de carga ásgrande ;%e el edido en el ensa&o e='erien$al,

/3

100 1000

0"40

0"4#

0"#0

0"##

0"60

0"6#

0"!0

0"!#

0"80

Ensayo 3

Plaxis

p#[)Pa]

e

100 1000

0"#0

0"60

0"!0

0"80

0"0

1"00

1"10

1"20

1"30

1"40

Ensayo 1

Plaxis

p#[)Pa]

e


50/55

Es$e error inicial se $raslada a los sig%ien$esescalones de !ora ;%e la c%rva res%l$an$e del a"%s$en%@rico> si #ien 'arece 'redecir correc$aen$e la$endencia del ensa&o> a'arece des'la?adaver$icalen$e en la (ig%ra XK, Si se corrige el 'rierescaln de carga de la c%rva e='erien$al> 'ara la%es$ra liosa> se o#$iene el grá!ico ;%e %es$ra la(ig%ra XX,

*i$ura >>. Ensayos edométricos so:re muestraslimosas corre$idos por primer escalón de car$a

Los 'aráe$ros de en$rada de!inidos en la Ta#la 2 !%eron elegidos a 'ar$ir del a"%s$e de las c%rvas de

relacin de vac)os en !%ncin del $ie'o 'ara cadaescaln de carga en l%gar de @. Escalón so:re LC&. Muestraarcillosa

En las (ig%ras X3 & 38 se re'resen$an losres%l$ados de dos de es$as c%rvas o#$enidas 'ara las%es$ras arcillosas en escala logar)$ica de $ie'o,

En %n caso se $ra$a de %n escaln de carga so#re lal)nea de co'resin noral LCNF> en el o$ro elescaln es$á so#re %na c%rva de cargadescarga,

*i$ura @. Escalón de descar$a. Muestraarcillosa

P%ede o#servarse ;%e el a"%s$e del odelo no es%& #%eno 'ara la descarga, Es$o es de#ido a ;%e elodelo Cam Clay 'redice %na descarga elás$ica>ien$ras ;%e los res%l$ados e='erien$ales incl%&en%na co'onen$e signi!ica$iva de e='ansin 'or


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e='erien$ales, Es$o se de#e a la ine=ac$i$%d del@$odo e'leado 'ara de$erinar dic en la c%álse reali? %n 'roceso de 'recarga ;%e !%eoni$oreado & doc%en$ado Larrag%e> , & S!riso>A, 088+FGH S!riso> A, & Larrag%e> , 088-FG

La $erinal 4ára$e es$á a 38 M al Nor$e deB%enos Aires> so#re el argen del R)o Paraná, Ell%gar de e'la?aien$o de la $erinal descanaso#re %n es$ra$o de 0/ de es'esor de s%elos delPos$'a'eano, D%ran$e la seg%nda e$a'a de s%cons$r%ccin> en el ao +33X> !%e necesaria la

'lani!icacin de %n 'roceso de 'recarga 'ara %nas%'er!icie de X8888 0 %#icada a lo largo de /88

so#re la orilla del r)o, Se es'era#a %na carga á=iaen servicio de K8 Pa, Dadas las carac$er)s$icas deles$ra$o> !orado 'or lios & arcillas noralen$econsolidados o ligeraen$e 'reconsolidados 'ore!ec$os de enve"eciien$o> los asen$aien$oses'erados 'ara dic es$iados en$reK8 & 38 c> res%l$a#an inadisi#les 'ara laes$r%c$%ra, La sol%cin !%e el desarrollo de %n

'roceso de 'recarga ;%e se descri#e a con$in%acin,En la 'riera e$a'a se coloc %n re!%lado -,08

a -,58 de es'esor, 9s$e re'resen$ %na cargaa'ro=iada de 58 Pa ;%e !%e '%es$a en el si$io en%n 'er)odo de a'ro=iadaen$e - eses, L%ego sede" $ransc%rrir %n 'er)odo de 2 eses sin adicionarcarga,

En la seg%nda e$a'a del 'roceso se coloc s%eloco'ac$ado en %n es'esor en$re -,/8 a -,58 enel $ransc%rso de o$ros - eses, De es$a !ora> selleg %n valor de 'recarga $o$al de %nos +0- Pa,De#ido a ;%e es$a carga 'eraneci en s% si$io ás$ie'o del ;%e originalen$e se , & S!riso> A, 088+FG,

Ta#la 5:Carac$eri?acin de los dis$in$os es$ra$os

Clasi!, Cc γ sat ) e ω Cota P c DP #

N_-G c_segG `G G

SM 8,0+ +K,3 -,-5 E2 +,+ /+ 25 +,0

ML 8,+2 +X,X 2,-2 E5 8,X3 -/ K,2 +,-5

SM 8,08 +K,3 -,02 E2 +,83 /+ 3,K +,8K

CV 8,20 +2,2 0,85 EK 0,+ KX +/,/ +,-0

CV 8,5- +2,X +,0+ EK +,30 K+ +K,K +,/0

CV 8,-3 +5,2 3,0 EX +,5 58 +3,5 +,--

En la $a#la> ω es la e=is$e cier$o grado de es$r%c$%racin

'or enve"eciien$o con %na consec%en$e 'resin de 'reconsolidacin a'aren$e,

Una ve? ;%e el relleno se colocaron $res

'ie?e$ros so#re el es$ra$o de arcillas de al$a

'las$icidad & se dis'%sieron $res indicadores deasen$aien$o en cada %no de los dos es$ra$os, Paraese oen$o &a


52/55

En la (ig%ra> es la 'resin ne%$ra> ' es laso#recarga $o$al ac$%an$e> s+ es el asen$aien$o deles$ra$o lioso> s/ es el asen$aien$o del es$ra$o dearcilla> & st es el asen$aien$o $o$al edido en las%'er!icie,

Para la odelacin en Pla=is se ado'$ eles;%ea ;%e se %es$ra en la (ig%ra 3-,

*i$ura @2. Es'uema de PlaisB 8o"t 8oil Creep Model

Los 'aráe$ros ado'$ados 'ara la re'rod%ccinn%@rica se de$allan en la Ta#la K,

Ta#la K: Carac$eri?acin de los di!eren$es es$ra$os

Es$r C c γ sat ) ei C s C α φ JC-

N_-G c_segG `G G

+ 8,+8 +X,8 2,X E2 +,88 8,8+ 8,8+8 02,8 +,2

0 8,/+ +5,8 2,X E5 +,X8 8,8X 8,8+- 03,2 +,8

- 8,/+ +5,8 +,0 E5 +,52 8,8X 8,8+- 03,2 +,8

No '%do de$erinarse %n se$ de 'aráe$ros ;%e 'rod%"esen %n correc$o a"%s$e de las c%rvas deasen$aien$o & de 'resiones ne%$ras al iso$ie'o, Dado ;%e es de es'erar %n a&or error en laedicin de las 'resiones ne%$ras en el ca'o> seo'$ 'or a"%s$ar las c%rvas de asen$aien$o de lae"or anera 'osi#le, Para lograr es$o de#ieroncorregirse los valores de 'erea#ilidad con res'ec$oa los e'leados al reali?ar la odelacin n%@ricade los ensa&os edo@$ricos, Los al$os valores de

'erea#ilidad ado'$ados s%gen coo consec%enciade la 'resencia de len$es 'erea#les dis$ri#%idaserra$icaen$e en el es$ra$o S!riso> A, +33KFG, Elcoe!icien$e de co'resi#ildad C c & el coe!icien$e deconsolidacin sec%ndaria C α de!inidos 'ara el es$ra$olioso de#ieron odi!icarse res'ec$o de los valoreses$iados edian$e los ensa&os de consolidacin,Ta#i@n !%e necesario el e'leo de %n OCR+,2

'ara el caso de los s%elos liosos, Si #ien laes$r%c$%racin ;%e 'resen$an los es$ra$os de arcillas

de al$a 'las$icidad genera %na 'resin de 'reconsolidacin edida en los ensa&os deconsolidacin reali?ados so#re %es$ras inal$eradas

del orden de OCR+,- 'ara la odelacin n%@ricase consider la %es$ra coo noralen$econsolidada, Es$o se e='lica de#ido a ;%e los valoresdel )ndice de co'resin edidos en los ensa&osedo@$ricos inedia$aen$e des'%@s de alcan?ar la

'resin de 'reconsolidacin a'aren$e son %n 28`a&ores a s% valor resid%al, S!riso +33KF,Los res%l$ados de la cali#racin se gra!ican en la

(ig%ra 3/, Dado ;%e no se $ienen da$os 'recisos delos asen$aien$os oc%rridos en la 'riera e$a'a>es$os se es$ian edian$e el a"%s$e en$re las c%rvasde los asen$aien$os edidos & los calc%ladosn%ericaen$e, El asen$aien$o $o$al 'revio alregis$ro de las ediciones> de$erinado de es$aanera> es de s$0Kc> en l%gar de los 28 ces$iados,

*i$ura @3. Asentamientos promedio medidos ymodelación numérica

En la (ig%ra 32 se re'resen$an los valores edidosde 'resin ne%$ra "%n$o con los valores n%@ricoso#$enidos 'ara los 'aráe$ros de la Ta#la K,

*i$ura @7. Presión neutra

20

+ ESTRATO LIMOSO

0ESTRATO ARCILLOSO

-ESTRATO DE ARCILLAS COMPACTAS

0 #0 100 1#0 200 2#0 3000

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Asent amient o cm G

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Conclusiones

En es$e $ra#a"o se cali#raron los 'aráe$ros del odelo cons$i$%$ivo Cam Clay odi!icado 'ara s%elos dela !oracin Pos$'a'eano, En el desarrollo de la $esis se e='lican conce'$os #ásicos de la $eor)a de la

'las$icidad orien$ada a la ecánica de s%elos & se descri#e & desarrolla el odelo Cam Clay odi!icado, Se 'resen$an los res%l$ados de ensa&os de consolidacin & de %n ensa&o $ria=ial reali?ados, En !%ncin de losres%l$ados o#$enidos se reali?a %na cali#racin n%@rica, El análisis n%@rico se co'le$ con %n análisisinverso so#re %n caso real de cons$r%ccin de %na $erinal de con$enedores e'la?ada so#re la arg@n del rioParaná,

Se concl%&e ;%e el co'or$aien$o ecánico de las arcillas de de'osicin ar)$ia del Pos$'a'eano '%ede ser re'rod%cido con s%!icien$e 'recisin edian$e el odelo Cam Clay odi!icado> con el agregado de%na co'onen$e de de!oracin visco'lás$ica, Los 'aráe$ros de$erinados edian$e los ensa&os deconsolidacin 'ara las %es$ras de carác$er arcilloso re'rod%cen correc$aen$e los res%l$ados de lassi%laciones n%@ricas> $an$o de los ensa&os de la#ora$orio coo del caso real es$%diado,

Se o#serv ;%e el Cam Clay no es ca'a? de 'redecir el co'or$aien$o ecánico de las %es$ras liosas,Para es$as %es$ras !%e necesario %n a"%s$e s%cesivo de los 'aráe$ros de$erinados en !ora e='erien$al 'ara conseg%ir %n a"%s$e n%@rico ace'$a#le, Tan$o 'ara las %es$ras arcillosas coo 'ara las liosas !%enecesario %sar %n valor de 'erea#ilidad> 'ara la cali#racin del análisis inverso del caso real> ;%e res%l$a%& s%'erior a los valores %sados en la cali#racin n%@rica de los ensa&os de la#ora$orio, Es$e a%en$o dela 'erea#ilidad de ca'o se cree ;%e es de#ido> 'rinci'alen$e> a la e=is$encia de len$es de arenadis$ri#%ida en !ora errá$ica en los diversos es$ra$os,

Para la con$in%acin del Pro&ec$o de Carac$eri?acin Mecánica de los s%elos del Pos$Pa'eno serecoienda la reali?acin de ensa&os de consolidacin so#re %es$ras liosas con edicin de 'resionesne%$ras 'ara de$erinar de anera ás 'recisa el +88` del grado de consolidacin &a ;%e en los ensa&os deconsolidacin se o#serv %na i'or$an$e co'onen$e de de!oracin 'or consolidacin sec%ndaria,

Ta#i@n se recoienda 'roseg%ir con la cali#racin de los 'aráe$ros de resis$encia de anera ás e=$ensa,

2-


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A$radecimientos

El a%$or desea agradecer a la Universidad de B%enos Aires> &> en 'ar$ic%lar> al La#ora$orio de Mecánica deS%elos de la (IUBA> donde se llevaron a ca#o $odos los ensa&os & gran 'ar$e del desarrollo de la $esis, Lascon$ri#%ciones individ%ales de los ie#ros de dic


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-e"erencias

A$inson> , +33-F, 5An Introduction to T0e Mec0anics o" 8oils And *oundationsW. Ed,Mc6raVill,

Bolognesi> A, & O, More$$o +323F,5Propiedades del su:suelo del I> -8--+/,

D%ncan> , & C, C , & S!riso> A, 088+F, 5 M, 088XF, 5-i$ide! edométrica de la "ormación PampeanoW, Tesis de grado> LMS>(IUBA,

Sc A, N, and Jro$ C,P, +35XFHWCritical 8tate 8oil Mec0anicsW

S!riso> A, +33KF, 5*ormaci�

ledesma - cam clay y postpampeano. calibracion

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