14c mejoramiento del terreno

Mejoramientodel terrenodel terreno

(84.07) Mecnica de Suelos y Geologa

FIUBA

ndice

Definiciones Aumento de densidad

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Agregado de cementantes Agregado de inclusiones rgidas

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Introduccin

Mejora del terreno: modificacin de propiedades fsicas y mecnicas de terrenos problemticosU ti i l bl d i t bld

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Uso rutinario en suelos blandos, inestables o rellenos no controladosL j d l t d l di te j

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La mejora del terreno puede lograrse mediante Aumento de densidad

Aumento de presin de preconsolidacin

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Aumento de presin de preconsolidacin Cambio de propiedades fsicas Agregado de cementantesAgregado de cementantes Agregado de inclusiones de mayor rigidez

Clasificacin de tcnicas

Refuerzo Mejora TratamientoColumnas de grava Compactacin dinmica Suelo-cementoSoil nailing Drenaje Adiciones de calMicropilotes Precarga A. de ceniza volante

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Micropilotes Precarga A. de ceniza volanteJet grouting Electro-smosis Congelamiento

Anclajes Inyecciones de t i

Tratamiento trmico

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compactacinGeosintticos Explosivos VitrificacinRefuerzo con fibras Compactacin superficial

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Columnas de cal BiotecnologaInclusiones rgidasTierra mecnicamente estabilizada

ASCE Soil Improvement and Geosynthetics Comittee

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Precarga

Se aplica una carga sobre un depsito de suelos finos blandos para inducir consolidacin

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Aumento de presin de preconsolidacin Reduccin de relacin de vacos

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Aumento de resistencia al corteM e

Precarga

La precarga requiere plazos prolongados que pueden disminuirse mediante el empleo de drenes

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Compactacin dinmica

La compactacin dinmica aumenta la densidad del terreno mediante el impacto de una masa que cae de una alturad e

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de una alturaLas ondas de compresin y corte generadas producen la densificacine j o

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producen la densificacin Peso: 8 a 200 ton Altura de cada: 15 a 40 m

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Altura de cada: 15 a 40 m

Compactacin dinmicad

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Explosivos

Se colocan cargas en profundidad que provocan la rotura en el entorno de la carga, el desplazamiento transitorio y posterior reacomodamiento a unad e

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transitorio y posterior reacomodamiento a una posicin mas estable y densa

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Explosivos

Se emplea para Densificacin de suelos granulares

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Loess colasable (con inundacin, URSS) Desplazar suelos blandos sumergidos

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Vibrocompactacin: suelos granulares sueltos

Se hinca un equipo vibrador y se rellena con gravaEl suelo circundante mejora su densidad

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Las columnas de grava aportan rigidez

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Vibrosustitucin:suelos cohesivos blandos

Se hinca el equipo vibrador en suelo cohesivo y se rellena con arena o gravad e

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arena o gravaLas columnas aportan resistenciay rigideze j o

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y rigidezEl terreno circundante (casi) nomejora sus propiedades

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mejora sus propiedades

Eficiencia del tratamiento

Factor de reduccinde asientos 1/n

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1.0Datos de campoPriebe (c=40)Gua de cimentaciones MF

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de asientos, =1/n

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0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0total

cr A

Aa =0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Razn de sustitucin, ar0,zs

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(Sagaseta 2010)

Influencia en la velocidad de consolidacin

U = 1 - u / uu

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Plastificacin de la columna

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0.4 pa=50 kPaar=0.11

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Ec/Es=40Es= 1000 kPac=s=0.33c=40c=0 10

z=5 m

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Elstico

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's=10 kN/m3

'c=10 KN/m3

k0s=0.6

z=10 m

1.00.0001 0.001 0.01 0.1 1

Factor de tiempo, Tr (Sagaseta 2010)

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Inyecciones

Las inyecciones consolidan el terreno y reducen su permeabilidadH t ti d i id

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Hay tres tipos de inyecciones Inyecciones de impregnacin

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para suelos granulares: la mezcla rellena el espacio poral queda un mortero

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poral, queda un mortero cementado

Inyecciones


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Inyecciones de desplazamientopara suelos granulares finos y suelos cohesivos: la inyeccin

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suelos cohesivos: la inyeccin forma bulbos y consolidan el suelo circundantesuelo circundante

Inyecciones


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Inyecciones de desplazamiento Inyecciones de fracturacin para

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suelos cohesivos: la inyeccinrompe la estructura del suelo yforma una red (errtica) deforma una red (errtica) decanales inyectados

Inyeccionesd

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Jet grouting

Se inyecta una mezcla decemento, agua y aire a altapresin (10 a +40 MPa)d e

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presin (10 a +40 MPa)

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Jet grouting

Se inyecta una mezcla decemento, agua y aire a altapresind e

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presinEl suelo se rompe y mezcla enuna columna de suelo cementoe j o

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una columna de suelo-cemento Arenas: 1.0m a 3.0m dia Arcillas: 0 7m a 1 5m dia

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Arcillas: 0.7m a 1.5m diaEl resto del material no tienemejoramejora

Jet groutingd

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Tapn de fondo Maldonado

Un tapn de fondoes una barrerahidrulica horizontald e

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hidrulica horizontalformada con inyeccionesPuede tener dos funcionese j o

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Puede tener dos funciones Impermeabilizacin Estructural

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Estructural

(Trevi 2012)

Tapn de fondo Maldonado

Impermeabilizacin Estructural

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Tapn de fondo Maldonadod

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(Trevi 2012)

Bibliografa

Moseley & Kirsch. Ground improvement. Spon Press

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14c mejoramiento del terreno

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