Mecánica de suelos Ejercicios esfuerzos en una masa de suelo - Adrián Lizama

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INGENIERÍA CIVIL 
MECÁNICA DE SUELOS II 
 
 
 
TAREA 4. Esfuerzos por peso propio. 
 
Objetivo: 
Que el alumno comprenda los conceptos de esfuerzo efectivo, esfuerzo total y presión de poro; para 
ser capaz de encontrar valores de los tres tipos de esfuerzos y pueda graficar la variación de dichos 
valores con respecto a la profundidad. De igual forma que comprenda el efecto causado en el estado 
de esfuerzos de un suelo, provocado por la aplicación de distintos tipos de cargas. 
 
Instrucción: 
Resuelve los problemas que se presentan a continuación. 
1. Consulte la figura. Calcule σ, u y σ’ en A, B, C y D en los casos que se presentan en la tabla, 
y trace las variaciones de los tres esfuerzos con respecto a la profundidad para cada caso. 
 
 
 
Caso 
Detalle de la capa de suelo 
I II III 
1 H1=1.5 m 
𝛾𝑑 = 17.6 𝑘𝑁/𝑚
3 
H2=1.83 m 
𝛾𝑠𝑎𝑡 = 18.87 𝑘𝑁/𝑚
3 
H3=2.44 m 
𝛾𝑠𝑎𝑡 = 19.65 𝑘𝑁/𝑚
3 
2 H1=4 m 
e=0.6 
𝑆𝑠 = 2.65 
H2=3 m 
e=0.52 
𝑆𝑠 = 2.68 
H3=1.5 m 
ω=40% 
e=1.1 
 
 
2. Un perfil de suelo se muestra en la figura. 
 a. Calcule el esfuerzo total, la presión de poro del agua y el esfuerzo efectivo en los 
puntos A, B Y C. 
b. ¿Cuánto debe ascender el nivel del agua freática para que el esfuerzo efectivo en el 
punto C sea de 104 kN/m2? 
 
 
3. Para el suelo mostrado en la figura, encuentre el esfuerzo efectivo en el nivel A y trace los 
diagramas de presiones totales, de poro y efectivas a lo largo de toda la profundidad. Use 
𝛾 = 16.85 𝑘𝑁/𝑚3, 𝛾𝑠𝑎𝑡1 = 18.4 𝑘𝑁/𝑚
3 , 𝛾𝑠𝑎𝑡2 = 19.1 𝑘𝑁/𝑚
3, espesor total del estrato 
=7m, nivel de saturación capilar (NSC) a 1.75 m de profundidad, nivel frático (NF) a 4m de 
profundidad. 
 
 
4. La planta de un área rectangular flexible cargada se muestra en la figura. La carga 
uniformemente distribuida sobre el área flexible, q, es de 85 kN/m2. Determine el 
incremento en el esfuerzo vertical, Δσ, a una profundidad z = 5 m debajo de los puntos A, 
B y C. 
 
 
 
Estrategia de evaluación: 
Se elaborará un documento (Word o PDF) con la resolución de los problemas; el cual será entregado 
en la plataforma Teams; la fecha de entrega será el lunes 19 de octubre del 2020. 
Estándares de evaluación: 
RUBRO VALOR PORCENTUAL 
Presentación y formato. 20 
Detalle de procedimiento. 40 
Resultado correcto. 40