Examinando por Materia "Cohesión"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Comparación de metodologías de diseño grupos de pilas en suelos residuales. Caso de la EIA las Palmas
    (Universidad EIA, 2016) Cardona Balbin, Santiago; Builes Brand, Manuel Alonso
    Hoy en día, el resultado del diseño de grupos de pilas como sistema de fundación de estructuras en suelos residuales conlleva grandes incertidumbres, esto es debido a la utilización de metodologías de diseño que fueron desarrolladas para otro tipo de suelos que sólo presenta capacidad portante por fricción o por cohesión. Para Colombia esto podría representar sobrecostos en la implementación de este sistema de cimentación puesto que en nuestro medio se cuenta con una amplia distribución de formaciones de suelos residuales (los cuales tienen mecanismo de soporte por fricción y cohesión), lo que motiva a los ingenieros geotecnistas a diseñar con la metodología que le ofrezca los resultados más conservadores. Los grupos de pilas, al igual que cualquier sistema de fundación, deberán ser diseñados tanto estructuralmente como geotécnicamente para resistir condiciones de carga vertical y lateral (independientemente de la metodología de cálculo que se use), además de eso, deberán satisfacer los requisitos impuestos por la NSR-10, llegando así a cumplir con los factores de seguridad a los que la norma NSR-10 obliga. Para el diseño de grupos de pilas también se debe tener en cuenta el factor de eficiencia, el cual indica cómo trabajan realmente en conjunto el sistema de pilas. A partir de la implementación de un modelo a escala de grupos de pilas metálicas en los suelos residuales de la EIA sede Las Palmas, con ensayos de desplazamientos controlados (tanto lateral como vertical), se quiere estudiar el verdadero comportamiento de dicho sistema de fundación y compararlo con las metodologías tradicionales. Al final, con este proyecto (y continuaciones futuras) se intentará disminuir la incertidumbre que conlleva el proceso de diseño de los grupos de pilas en suelos residuales, obteniendo así, resultados precisos que no acarreen sobrecostos en la implementación de este sistema de fundación.
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    Estudio del efecto de la anisotropía en los parámetros de resistencia de suelos residuales del Valle de San Nicolás y su efecto en el análisis de estabilidad de taludes
    (Universidad EIA, 2017) Gómez Vega, Natalia; Peláez Restrepo, Ana Isabel; García Aristizábal, Edwin Fabián
    El presente trabajo de grado presenta los resultados de los ensayos de laboratorio realizados en un suelo residual localizado en oriente antioqueño, más específicamente en suelos de la Universidad EIA. Los ensayos comprenden la caracterización física del material y la determinación de los parámetros de resistencia por medio del ensayo de corte directo para condiciones consolidadas drenadas y consolidadas no drenadas. Adicionalmente, con el propósito de estudiar la respuesta anisotrópica del material, se hicieron tomas de muestras a 0 º, 30º, 60º y 90º, para evaluar la variación de los parámetros de resistencia. Los resultados mostraron un leve comportamiento anisotrópico y distintivo dependiente de las condiciones drenadas o no drenadas. Finalmente, se calcularon los factores de seguridad para cuatro superficies de falla, considerando la anisotropía del material por medio del programa SLIDE. Los resultados de la modelación mostraron la importancia de considerar la anisotropía de los suelos en el análisis de la estabilidad de los taludes.
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    Evaluación a escala de pilas metálicas en suelos residuales. Caso EIA, Sede las Palmas
    (Universidad EIA, 2016) Quintero Vélez, Santiago; Builes Brand, Manuel Alonso
    Con el desarrollo de este trabajo se pretende lograr una aproximación inicial al correcto diseño de las fundaciones profundas en un medio de suelos residuales, ya que localmente se tiene presente una condición de este tipo de suelo muy amplia. Las fundaciones profundas tienen solicitaciones de carga axial y lateral que deben ser atendidas totalmente en el diseño tanto estructural como geotécnico y se debe obtener un factor de seguridad que cumpla con los criterios de la NSR-10. Con esta investigación se intentará dar solución a la incertidumbre en las fases de diseño de la fundación que se encuentran actualmente debido a las teorías que se utilizan, ya que están basadas en la mecánica de suelos tradicional, la cual tiene presente su desarrollo en suelos que presentan parámetros de cohesión únicamente, o ángulo de fricción, mientras que los suelos residuales poseen ambos. Mediante la extracción de muestras naturales de suelo presente en el campus de la Universidad EIA sede las palmas, se realizarán 3 modelos a escala que considerarán ambos casos de carga (lateral y vertical) en la pila metálica para estudiar su comportamiento en el suelo residual en estudio.
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    Validación del ensayo de penetración estándar(SPT), mediante correlaciones con ensayo de cono de penetración holandés(CPT) y el dilatómetro de marchetti(DMT) en suelos residuales cohesivos. Caso: Escuela de Ingeniería de Antioquia
    (Universidad EIA, 2015) Arias Gómez, Susana; Builes Brand, Manuel Alonso
    El problema planteado en esta investigación está relacionado con estudiar la aplicación del ensayo de penetración estándar en los suelos residuales cohesivos de la Escuela de Ingeniería de Antioquia, al compararse los parámetros ángulo de fricción, módulo de elasticidad y esfuerzo cortante no drenado con los ensayos de Cono Holandés, y Dilatómetro de Marchetti. Su objetivo es validar el SPT mediante correlaciones con los ensayos de caracterización in-situ de Cono Holandés y Dilatómetro de Marchetti, el trabajo considera la comparación de tres parámetros y se especifica la forma como estos fueron encontrados, la realización de este objetivo, se obtiene mediante comparaciones entre los tres ensayos con la pruebas ejecutadas en los suelos residuales de la Escuela de Ingeniería de Antioquia. En las conclusiones se motiva a futuras investigaciones en la forma de encontrar los parámetros para suelos finos, se rectifica que para el parámetro de Módulo de Elasticidad en el Ensayo de penetración Estándar, está por fuera de la media.
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    Variación de las propiedades mecánicas en el tiempo de un suelo residual limoso proveniente del batolito antioqueño
    (Universidad EIA, 2011) Bazalar Aristizábal, Víctor Rodolfo; Espinosa Rodríguez, María Jaqueline
    RESUMEN Este trabajo se enfoca en el análisis de un suelo residual limoso proveniente del Batolito Antioqueño, en donde se quiere demostrar que la simulación de los efectos de intemperismo en el laboratorio, como lo son los ciclos de secado y humedecimiento, alteran el comportamiento de un suelo. Una de las conclusiones o análisis a las que se quiere llegar es que las suposiciones de que algunas propiedades mecánicas de un suelo permanecen constantes en el tiempo son erróneas. Para llevar dicho análisis se continúa una investigación iniciada por Lucas Martínez y Alejandro Guerra, donde inicialmente basaron su experimento en 50 probetas de suelo previamente compactadas a humedad natural. Estas probetas fueron sometidas a procesos de secado y humedecimiento induciendo una fatiga en el suelo cuyos efectos en las propiedades mecánicas que se evaluaron (ángulo de fricción y cohesión) presentaron un cambio a medida que se intensifican estos ciclos. La determinación de estos parámetros se basa en el ensayo de corte directo orientado en las especificaciones técnicas. También se analiza como varía el porcentaje de granos finos a medida que pasan los ciclos de secado y humedecimiento. Este análisis se basa en el ensayo de hidrómetro para determinar la variación del diámetro de las partículas a medida que pasa el tiempo. Los resultados obtenidos fueron un poco confusos al encontrarse que la variación del ángulo de fricción y la cohesión no siguieron una tendencia definida a medida que pasaba el tiempo. Se encontró que la porción fina disminuía debido a los procesos de intemperismo ya que el suelo se lavaba y las partículas migran a estratos inferiores.
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    Variaciones de las propiedades mecánicas de los suelos residuales de la EIA mediante el cambio de saturación con agua con jabón
    (Universidad EIA, 2016) Arbeláez Sierra, Camilo; Builes, Manuel
    La infiltración de un líquido en el suelo puede generar cambios en las propiedades mecánicas del mismo a medida que este se va saturando con el tiempo. Estos fluidos pueden ser desde la lluvia hasta cualquier derrame accidental de un líquido como un escape de tubos o depósitos. Un tipo de líquido de infiltración es el agua con jabón y este se analiza debido a que es una sustancia que altera la tensión superficial ocasionando que se infiltre con mayor facilidad en el suelo. Para analizar este comportamiento se elaboraron ensayos triaxiales no consolidados, no drenados observando el cambio de las propiedades mecánicas, ángulo de fricción y cohesión. Se examinaron los comportamientos en muestras de suelo residual de anfibolita a una profundidad de 1,5 m, y las muestras estaban en estado natural y estado saturado con concentración de 34,50 mililitros de jabón por litro de agua a los quince, treinta y sesenta días. Al cambiar la saturación del suelo con agua con jabón en las diferentes etapas mencionadas, se presenta un cambio en las propiedades de cohesión y ángulo de fricción. La variación de los resultados del ángulo de fricción en la saturación de un mes y dos meses no es altamente drástica comparada con la de un mes con la del estado natural. Mientras que el espécimen en estado natural obtuvo un ángulo de fricción de 29°, la saturación de agua con jabón de 1 mes fue de 8° y la de 2 meses fue de 6° en promedio. Por otro lado se evidencio que la cohesión no presenta una variación tan significativa como lo hizo el ángulo de fricción, debido a que sus resultados fueron 24 kPa en estado natural, 21 kPa en la saturación a 1 mes y 18,33 kPa en promedio en la saturación a 2 meses.
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    Variaciones en la cohesión y en el ángulo de fricción interna de un suelo debidas a cambios en su saturación. Caso depósito de cenizas volcánicas meteorizadas del Valle de San Nicolás
    (Universidad EIA, 2013) Quijano Restrepo, Alejandro; Builes Brand, Manuel
    The objective of this investigation is to research the behavior of a volcanic ash soil extracted from San Nicolas Valley when it suffers variations by saturation, and the consequences on the cohesion and friction angle in it.