Subido por Gerardo Reyes Lopez Magaña

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MODELACION GEOTECNICA II
EJERCICIO DE APLICACIÓN PILOTES PLAXIS 3D-FOUNDATION
JOSE RICARDO PINEDA RODRIGUEZ
COD: 2127610
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
ESCUELA INGENIERIA CIVIL
MAESTRIA EN GEOTECNIA
MARZO 2013
EJERCICIO DE APLICACIÓN
Utilizando Plaxis 3D Foundation, hallar la capacidad de carga para pilotes de diámetro 0.30, 0.60
y 0.90 de diámetro y Longitud 7, 9 y 12 metros, construidos en el siguiente perfil de suelo:
0.00- 5.00 metros Arcilla Blanda E=5000 KN/m2 , ν =0.40 c=5 KN/m2 φ = 25º
5.00-20.00 metros Arena media E=25000 KN/m2, ν =0.35 c=1 KN/m2 φ = 31º
Nivel freático a 4.00 metros de profundidad
SOLUCION
Se modeló el pilote en Plaxis 3D Foundation, siguiendo el procedimiento visto en clase,
complementado con la guía tutorial del software, en el capitulo 4 Lección 2.
En la fase de carga, para hallar las deformaciones, se aplicaron las siguientes cargas sobre el
pilote, según sus dimensiones:
CARGA (KN) APLICADA SOBRE EL PILOTE
DIAMETRO (m)
LONGITUD (m)
0,3
0,6
0,9
7
500
750
1250
10
500
1000
1500
12
600
1250
2000
Las Curvas en la cabeza del pilote para la deformación vs %Carga aplicada, se muestran en las
figuras 1, 2 y 3. En cada Curva se lee la fracción de carga aplicada (% al multiplicar por 100),
que produce un asentamiento de 2.5 centímetros, valor tomado como admisible para determinar
la Capacidad de carga del Pilote. En la figura 1, tomada directamente de imágenes en el
Computador, se observa la lectura del % de carga al pasar el Mouse sobre los puntos de la Curva
generada para cada pilote. Las figuras 2 y 3 se generan también con la opción de Curvas del
programa Plaxis, pero han sido obtenidas con la opción copy del programa Curves de Plaxis y
luego pegadas a word.
El porcentaje de carga para asentamiento de 2.5 cms, en cada caso es el siguiente:
FRACCION CARGA PARA ASENTAMIENTO 2,5 CMS.
DIAMETRO (m)
LONGITUD (m)
0,3
0,6
0,9
7
0,641
0,859
0,793
10
0,878
0,891
0,923
12
0,875
0,858
0,825
Al multiplicar el porcentaje de la tabla anterior por la carga aplicada al pilote mostrada en la
primera tabla, se obtiene la capacidad de carga para los pilotes, considerando un asentamiento
admisible de 2.5 cms. Estos valores se presentan en la siguiente tabla:
CAPACIDAD DE CARGA (KN) ASENT. 2,5CMS
DIAMETRO (m)
LONGITUD (m)
0,3
0,6
0,9
7
321
644
991
10
439
891
1385
12
525
1073
1650
FIGURA 1. GRAFICAS (ASENTAMIENTO VS %CARGA APLICADA) PILOTES DE
DIAMETRO 0.30 M y L=7, 10 Y 12 M.
PILOTE
%P (750 KN)
1,0
D=0.6 L=7
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
ASENTAMIENTO [m]
PILOTE
%P (1000 KN)
1,0
D=0.6 L=10
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
ASENTAMIENTO [m]
PILOTE
%P (1250 KN)
1,0
D=0.6 L=12
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
ASEMTAMIENTO [m]
FIGURA 2. GRAFICAS (ASENTAMIENTO VS %CARGA APLICADA) PILOTES DE
DIAMETRO 0.60 M y L=7, 10 Y 12 M.
PILOTE
%P (1250 KN)
1,0
D=0.9 L=7
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
ASENTAMIENTO [m]
PILOTE
%P (1500 KN)
1,0
D=0.9 L=10
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
ASENTAMIENTO [m]
PILOTE
%P (2000 KN)
1,0
D=0.9 L=12
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
ASENTAMIENTO [m]
FIGURA 3. GRAFICAS (ASENTAMIENTO VS %CARGA APLICADA) PILOTES DE
DIAMETRO 0.90 M y L=7, 10 Y 12 M.
CONCLUSIONES
El software, al igual que todo programa que emplee elementos finitos, permite obtener las
deformaciones para diversas geometrías de los pilotes y valores de cargas.
Se observa la tendencia de aumento en la capacidad de carga a medida que se tiene mayor
diámetro del pilote y longitud de este.
Se observa por la tendencia de los resultados, que el software en las condiciones planteadas del
problema, considera como un parámetro importante para el aumento de capacidad de carga la
componente friccionante alrededor del cuerpo del pilote.
Se requiere investigar la validez de los resultados utilizando otros modelamiento, teorías de
estado límite y pruebas de carga en campo.
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