ICG - Geotecnia Aplicada

13/12/2024

Cuando se quiere determinar el límite líquido (LL) de un suelo, automáticamente pensamos en emplear la Copa de Casagrande. Sin embargo, existe otro método con el cual podemos determinar el LL, el Cono de Caída.

El método consiste en suspender verticalmente un cono de una masa y geometría conocida, de tal manera que la punta toque la superficie horizontal de la muestra de suelo. A continuación se libera el cono, con el objetivo de que caiga libremente y penetre en el suelo.

Mientras que en el método de la copa de Casagrande se cuenta el número de golpes a diferentes contenidos de agua y posteriormente se grafican para determinar el contenido de agua a 25 golpes (limite líquido), en el método del cono de caída se mide la longitud de penetración a diferentes contenidos de agua y el límite líquido corresponde al contenido de agua cuando el cono de caída penetra una longitud de 20 mm en 5 segundos.
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04/12/2024

Comprender los diagramas de fases de los suelos es de vital importancia para la aplicación práctica y correcta de la teoría de la mecánica de suelos.

El suelo para su análisis lo dividimos en tres fases: a) la fase sólida, compuesto por las partículas sólidas del suelo; b) la fase líquida, que en la gran mayoría de los casos es agua (aunque pueden existir otros líquidos como los lixiviados) y; c) la fase gaseosa, que generalmente es aire (aunque también puede ser otro gas).

Cuando en un suelo se tienen las tres fases, se emplea el diagrama de tres fases. Sin embargo, un suelo también puede tener dos fases, ya sea la fase sólida y la fase gaseosa o la fase sólida y la fase líquida, esto estará determinado por el contenido de agua y el grado de saturación.

Un suelo que tiene las tres fases es lo que consideramos un suelo parcialmente saturado, ya que los espacios vacíos entre las partículas sólidas del suelo están llenos tanto de agua como de aire. En cambio, cuando en un suelo los espacios vacíos están ocupados completamente por aire, es decir, no tiene fase líquida, este suelo es lo que denominamos un suelo seco y en el caso donde la totalidad de los espacios vacíos del suelo estén ocupados por agua, es decir, no tiene fase gaseosa es lo que denominamos como un suelo saturado.

En este video hablamos más sobre los diagramas de fase que puede tener el suelo.

Link de video: https://www.youtube.com/watch?v=cWYUMp2r3_o
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02/12/2024

4ta. Jornada de la Geotecnia

29/11/2024

Los asentamientos diferenciales se presentan cuando se tienen asentamientos diferentes de un punto a otro de la cimentación.

La revisión del estado límite de servicio consiste en estimar los asentamientos de las cimentaciones bajo las acciones a las que estará sometida. Si una estructura se asienta más de lo tolerable, esta dejará de cumplir con el servicio o función para la cual fue creada, debido a que los asentamientos excesivos pueden provocar daños en la estructura, como fisuras y/o agrietamientos. Además, transmiten inseguridad y pérdida de bienestar a los usuarios.

Los asentamientos diferenciales pueden ser causados por dos aspectos: el geotécnico y el estructural. El aspecto geotécnico tiene que ver con la heterogeneidad del suelo de apoyo que da lugar a que los estratos tengan diferentes comportamientos al ser sometidos a las cargas de la nueva estructura, mientras que en la parte estructural pueden existir variaciones importantes en los elementos mecánicos que transmite la superestructura hacia la cimentación. Por ello debe de existir una estrecha coordinación entre el estructurista y el geotecnista para obtener la mejor solución que garantice el adecuado comportamiento de la estructura durante toda su vida útil.

Sin embargo, si bien puede darse la mejor solución al proyecto y construirlo correctamente, esto no garantiza que en un futuro no se presenten asentamientos diferenciales. Y esto se debe a que durante la vida útil del proyecto, este puede sufrir modificaciones que cambien las condiciones con las cuales fue analizado y diseñado, y estas modificaciones pueden ser tanto estructurales como geotécnicas.

En la parte estructural pueden cambiar las cargas, debido a modificaciones en la estructura como: eliminar o agregar muros de carga y/o columnas, cambiar el uso del inmueble y hasta el incremento de carga en puntos específicos, lo que además de mover el centro de cargas, también puede generar excentricidades en condición estática y aún más en condiciones accidentales. Por su parte, del lado de la geotécnica lo que puede pasar es que cambien las condiciones del subsuelo y el caso más común es cuando se incrementa el contenido de agua lo que provoca una disminución de su resistencia, esto puede deberse a fugas en las instalaciones subterráneas de agua potable y/o drenaje sanitario y/o pluvial que aportan agua de manera constante al subsuelo y por ende cambia el comportamiento del mismo.
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27/11/2024

Un buen ejemplo de corte y terraplén en la construcción de carreteras.

Además de eso, también nos podemos dar una idea de la magnitud que pueden alcanzar algunos terraplenes, como en este caso que la cara del talud tiene aproximadamente una longitud de 200 m.
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25/11/2024

Cuando se pretende construir en un predio en el que ya existe una estructura, se debe de agregar la etapa correspondiente a la demolición, y esta demolición también incluye la cimentación.

En las imágenes se puede observar un predio donde se tenía una construcción existente la cual fue demolida para dar lugar al nuevo proyecto. La demolición se encuentra en su última fase, la cual consiste en demoler la cimentación antigua (en este caso una losa de cimentación). Se aprecia una parte de la losa de cimentación antigua, así como tuberías de concreto simple que eran parte de la instalación sanitaria.

En este tipo de proyectos, el análisis y diseño tanto estructural como geotécnico, no solo deberá de garantizar el adecuado comportamiento del nuevo inmueble, sino que también se deberá revisar y en su caso dar las soluciones pertinentes que aseguren el correcto comportamiento de aquellos elementos que pretendan conservarse. Y esto último toma aún más relevancia en el caso en que la nueva estructura deba de interactuar con los elementos existentes.
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22/11/2024

Mediante estas fotografías, ¿qué edificio es el que presenta asentamientos diferenciales?
a) Edificio color naranja, 4 niveles
b) Edificio morado/lila, 3 niveles
c) Ambos
d) Ninguno

Nota: las fotografías se tomaron respetando lo más posible la vertical y horizontal
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20/11/2024

Las correlaciones a partir de las relaciones volumétricas y gravimétricas, son de gran utilidad a la hora del análisis de algunas propiedades de los suelos.

La ecuación o correlación del peso volumétrico saturado a partir de la gravedad específica y de la relación de vacíos, es de gran utilidad a la hora de analizar problemas relacionados con suelos saturados, donde solo se tiene la fase sólida y la fase líquida.

En este video deducimos dicha ecuación

Link de video: https://youtu.be/pjEvX6t49Dc
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Las correlaciones a partir de las relaciones volumétricas y gravimétricas, son de gran utilidad a la hora del análisis de algunas propiedades de los suelos. ...

18/11/2024

Durante el proceso de la obra, como en el caso de la conformación de terraplenes, se pueden presentar contratiempos durante la temporada de lluvias. Esto no solo por la lluvia en sí, sino también por el hecho de que al no estar terminada la obra, no se cuenta con el sistema de drenaje pluvial que garantice la correcta captación y manejo del agua.

Debido a esto, pueden presentarse situaciones que van desde encharcamientos importantes, pasando por puntos con una elevada tasa de erosión y hasta la falla de los taludes del terraplén. Todo eso no solo afecta el avance de la obra al tener que rehacer los trabajos, sino que también puede provocar daños a la infraestructura colindante existente, lo que se traduce en un mayor empleo de recursos económicos, materiales y humanos.

Por ello es muy importante que en la etapa de planeación se prevean estos escenarios para tener diferentes soluciones de acuerdo a las condiciones del proyecto.
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13/11/2024

Al momento de tomar fotografías cuyo objetivo es visualizar aspectos como: fisuras, agrietamientos, fracturas, discontinuidades, daños, entre otros. Es muy importante tomar fotografías de contexto y fotografías puntuales junto con un objeto de referencia, pudiendo ser desde una regla hasta un lapicero o incluso una moneda. De tal manera que tengamos una escala de referencia contra la que comparar y poder dimensionar la magnitud de lo que muestra la fotografía.

En este caso, al ver estas imágenes, no podemos dimensionar el tamaño de los elementos debido a que no existe una referencia contra la cual hacer la comparación.

A primera vista, ¿qué tan grandes crees que sean los objetos mostrados en las imágenes?
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Nota: el logo representaría aproximadamente un círculo con un diámetro de 5 cm

11/11/2024

Analizar correctamente la inestabilidad de un talud, nos permitirá dar las soluciones adecuadas para garantizar la estabilidad a largo plazo.

En las imágenes se observa parte de una ladera natural a la cual se le realizó un corte para poder conformar la plataforma que alberga una escuela.
Se aprecia el cambio entre la pendiente natural y la pendiente provocada por el corte. Además, al pie del talud se tiene la construcción de un muro de retención cuya altura no abarca ni la mitad del corte realizado, aunado a esto, ya se presentan desprendimientos de material y erosión del talud.
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08/11/2024

En estas postales tomadas en la sierra sur del estado de Oaxaca, no solo podemos apreciar los hermosos paisajes, sino que también desde nuestra perspectiva ingenieril podemos visualizar en gran medida diversas características de la topografía del lugar y tomarla en cuenta en nuestros proyectos, desde una casa habitación hasta el desarrollo de una comunidad entera.

Existen innumerables comunidades asentadas en zonas montañosas, donde el acceso a ellas es difícil (en particular durante la temporada de lluvias) y pareciera que el tiempo se ha detenido debido al lento desarrollo. En comunidades así, las obras civiles presentan una dificultad adicional: la topografía, que al sumarse con los recursos técnicos, económicos y tecnológicos limitados, hacen que cualquier obra por más sencilla que parezca, sea un reto. Desde el construir una casa habitación en una zona donde se tiene que realizar un corte y estabilizar el talud tanto aguas arriba como aguas abajo, hasta solucionar los servicios básicos como el sistema de alcantarillado sanitario o la red de agua potable.

Y por si fuera poco, a todo esto debe de sumarse el riesgo que presentan esas zonas, desde riesgos geológicos hasta hidrometeorológicos, sin dejar de lado aquellos de origen antropogénico.
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