utfsm mecanica de suelos i construccion civil 16/03/2001

UTFSM MECANICA DE SUELOS I – C.CIVIL 14/03/2006
TAREA (individual, entregar el día del 1er certámen)
1. Demostrar las siguientes igualdades:
e = (Gs/d) - 1 ; n = [e / (1+e)] ;  = [ (s e) / Gs ] ; t = [ (Gs + s e) / (1 + e) ] 
 = s ( 1/ d - 1/Gs ) 
2. Un laboratorio ha determinado en una muestra de suelo limoso que su peso específico
aparente seco es d = 1,80 [T/m3] , su contenido de humedad  = 20,0% y Gs = 2,70
[T/m3]. ¿ Cuál es el error cometido por el laboratorio ? R: sobrevaloración de  (20%
en vez de 18,5%)
3. De un suelo se conoce t = 1,40 [T/m3] ,  = 40,0% y Gs = 2,70 ... se pide calcular su
peso específico aparente seco y su grado de saturación. d = 1,0 t/m3 ; s = 0,64 ó 64%
4. De un suelo con Gs = 2,70 se coloca un relleno de 3,0 m3 de volúmen y 4,95 Tons de
peso. Se pide determinar: cantidad de agua para saturar (s = 100% ó s = 1) los 3,0 m 3 de
relleno. El índice o razón de vacíos de ese suelo una vez saturado (s = 1) y el peso
específico aparente total en estado 100% saturado.Vw= 1,17 m3 ; e =0,64 ; t = 2,046 T/m3
5. Se tiene una volumen de suelo de relleno antiguo compuesto por grava arenosa de 30 m x
50 m en planta (rectangular) y de 10 m de alto ó espesor con Densidad Relativa = 44% la
cual se desea aumentar a 65%.
Si e máx = 0,80 , e min = 0,35 y Gs = 2,65 [T/m3] se
pregunta en cuanto debería "bajar" o asentarse el relleno para que la Densidad Relativa
aumentara de 44 a 65% ? ¿Si el volúmen de suelo a "disminuir" se desea llenar con pilotes
de eucalipto de 10 m de largo y  = 25 cm ... cuantos pilotes debería emplearse ...? 1.864
6. Se desea compactar un terraplén mecánicamente pasando rodillos a varias capas y
utilizando como empréstito un suelo fino cohesivo de peso específico aparente total 1,85
(T/m3) con un contenido de humedad natural  = 10,0% , para compactarlo a una humedad
"óptima"  = 16,0% y así obtener que el relleno quede con un peso específico aparente
seco de 1,80 (T/m3). ¿ Cuántos m3 de suelo de empréstito son necesarios para obtener un
m3 de relleno compactado?¿Cuántos litros de agua por metro cúbico de relleno compactado
debe agregarse a fin de tener la humedad de compactación óptima requerida. R: 108 lts/m3
7. Se tiene un camión con 4 m3 de suelo con γd = 2,0 T/m3 y Gs = 2,65 con un contenido
de humedad ω = 0,06 (6,0%). ... ¿ En cuanto aumenta el peso de la carga si llueve y el
suelo se satura (s = 1,0 ó s = 100%) ? R: En 500 kilos de peso
8. Se necesita obtener un relleno compactado que quede con e = 0,40 en un volumen total
de 1.000 m3. Se tiene un suelo de empréstito llamado “A” con e = 0,90 que vale $100 /m3
y otro empréstito“B” con e = 0,60 que vale $ 120 /m3. ¿Cuál suelo es más económico?”A”
9. Clasificar en los sistemas USCS y HRB (AASHTO) los siguientes 2 suelos "A" y "B":
Gran.
Malla
A
B
%
1"
100
100
En
1/2"
100
100
pes
1"
100
100
o pas ando
3/4"
1/2"
100 100
100 100
MPA/ D.OO.CC. / UTFSM / 14.03.2006
1/4" n ° 4
100 100
100 100
10
97
95
40
32
83
200
10
67
Atterberg
LP / LP
30,0% 15,0%
60,0% 30,6%