Fundamentos de Geotecnia: Ensayos de Bombeo, Estabilidad y Asientos en Cimentaciones

Ensayos de Bombeo y Transitorios

Método de Jacob (Glover)

Basado en el método de Glover, se indica que para valores pequeños de u, los términos de la serie son despreciables. Por lo tanto, es posible reducir la expresión al término constante y al logaritmo.

Ensayo de Recarga

Permite obtener nuevos datos para puntos de control en distintos tiempos, contados a partir del momento en que se detiene el bombeo. El proceso es equivalente a la suma de dos procesos: uno de extracción de caudal y otro inverso, que consistiría en el bombeo de un caudal. Este último descenso se determina a partir de los datos observados o extrapolando valores mediante el gráfico logarítmico de Jacob.

Determinación de Parámetros Geotécnicos

Procedimientos para la obtención de parámetros mediante diversos métodos:

• Experiencia local contrastada: Aplicable en suelos firmes y rocas.
• Método basado en el SPT: Específico para suelos granulares.
• Ensayos presiométricos: Aplicables en cualquier tipo de terreno.
• Ensayo de penetración estática: Aplicable en cualquier terreno, excepto en roca.
• Resistencia a compresión simple: Basado en suelos firmes y rocas.

Estabilidad de Cimentaciones

Vuelco Plástico

Ocurre cuando el terreno no tiene resistencia infinita y, al intentar girar la cimentación, se produce una plastificación bajo el borde de la zapata. Por ello, el eje de giro debe retraerse una distancia d respecto a la arista inferior del lado del intradós del plano de la cimentación, hacia el interior de la zona de apoyo. Con esto, se pretende que las tensiones producidas en el momento teórico del vuelco (ancho = 2d) tengan un valor igual a la carga de hundimiento.

Comportamiento Rígido

Se supone que el terreno es infinitamente resistente y la cimentación también, de manera que se pudiera realizar un giro de la cimentación como un sólido rígido respecto a una arista del área de apoyo.

Seguridad frente al Equilibrio Global

Se formaría una superficie continua que englobaría toda la cimentación, en la cual los esfuerzos de corte alcanzarían el valor de la resistencia al corte del terreno. Para que esto ocurra, es necesario que el terreno se encuentre a distinta cota a ambos lados de la cimentación.

Cálculo de Asientos

Método de Skempton

Propuesto para estimar los asientos diferenciales y los de consolidación. Sugiere calcular el asiento inmediato según la teoría de la elasticidad, empleando parámetros elásticos en condiciones sin drenaje.

Método de Cimentaciones Compensadas

En ocasiones, al construir una cimentación es necesario excavar tierra; el peso retirado es una parte importante de la carga aplicada. Durante la excavación se produce un hinchamiento del terreno al descargarse. Se aplicará la teoría de la elasticidad: Eu = 220 - 5000su.