metodo mayne

7/21/2019 Metodo Mayne

1/8

Previsin del comportamiento de cimentacionessuperficiales a partir del ensayo scpt en un suelotropical arenoso de So Carlos-SP, Brasil

Tiago de Jesus Souza & Pablo Csar Trejo Norea

USP-EESC, So Carlos, So Paulo, BrasilHeraldo Luiz GiachetiUNESP-FEB, Bauru, So Paulo, Brasil

RESUMENEl objetivo de este trabajo es presentar el comportamiento de cimentaciones superficiales apoyadas en suelo tropicalarenoso a travs de resultados de ensayos de cono ssmico (SCPT). l rea de investigacin fue el campoexperimental de cimentaciones de la Universidad de So Paulo, So Carlos, Brasil. En esta rea hay resultados deprueba de carga de placa realizadas en diferentes profundidades y resultados de ensayos SCPT. Los resultadosindican que las previsiones realizadas mediante el ensayo SCPT despus de la calibracin de los parmetros delmodelo empleado son adecuados, pues las curvas tensin-asiento son similares a las curvas obtenidas mediante laprueba de carga de placa principalmente para profundidades mayores de 1,5 metros. La principal contribucin deltrabajo es demostrar que el ensayo SCPT es aplicable para reproducir el comportamiento de una cimentacinsuperficial en un suelo de comportamiento no convencional despus de la calibracin de los parmetros del modelo.

ABSTRACTThe objective of this paper is present the behavior of shallow foundations on sandy tropical soils based on test results ofseismic cone (SCPT). The study area was the experimental research site from the University of So Paulo, So Carlos,Brazil. This area has plate load test performed at different depths as well as SCPT test data. The results indicate thatthe prediction using the SCPT test after calibrating the model parameters are adequate, because the stress-settlementcurves are similar to the curves obtained by plate load test mainly to depths greater than 1.5 meters. The maincontribution of this paper is to demonstrate that the SCPT test is applicable to reproduce the behavior of a shallowfoundation in a soil with unconventional behavior after calibration of the model parameters.

1 INTRODUCCIN

En la investigacin del subsuelo se busca evaluar lascondiciones geolgicas y geotcnicas del suelo, ascomo la posicin del nivel fretico y la cota de la camadams resistente. Adems, es necesario determinar losparmetros de diseo, tanto por mtodo directo cuantopor mtodo indirecto, utilizados en el diseo decimentacin con base en ensayos de campo ylaboratorio. El presente trabajo tiene como objetivomostrar la aplicacin del ensayo de cono ssmico (SCPT)para prever el comportamiento de cimentacionessuperficiales en un suelo tropical arenoso.

Este ensayo permite obtener medidas de resistenciade penetracin de la punta del cono y al mismo tiempo ladeterminacin de parmetros de deformabilidadmediante la velocidad de propagacin de ondas en elsuelo. Por intermedio de estos ensayos es posibleadoptar un abordaje ms racional en el diseo decimentaciones con menor grado de empirismo, tanto enla previsin de la capacidad de carga de cimentacionesutilizando qcy el asiento, empleando el mdulo de cortemximo (Gmax) determinado en este ensayo.

2 FUNDAMENTACIN TERICA

2.1 Ensayo de Cono Ssmico (SCPT)

El ensayo de cono ssmico (SCPT) es realizadosimilarmente al ensayo de penetracin esttica (CPT),con respecto al procedimiento de preparacin y medidasde qc y fs. Con la instalacin de sensores ssmicos(gefonos o acelermetros) en el interior del cono, esposible determinar la llegada de una onda generada porlo golpe de un martillo en una fuente ssmica situada enla superficie donde se est realizando el ensayo (Vitali,2011). La determinacin de la velocidad de propagacinde las ondas puede ser realizada a cada parada depenetracin del cono, tanto en el momento depenetracin, as como en el momento de retirada de lapunta. La realizacin del ensayo ssmico durante laretirada del cono presenta beneficios, cuando no seconoce previamente el perfil de suelo. Un conjunto deequipo de medicin utilizado en el ensayo SCPT tiene untrigger, un martillo y un osciloscopio digital o sistema deadquisicin de datos para almacenamiento de lasseales. Detalles del equipo, procedimientos para laejecucin del ensayo y la interpretacin de los resultadoses detallada por Vitali (2011). Con la velocidad depropagacin de la onda de corte (Vs) determinadamediante los registros de los ensayos ssmicos, elclculo del mdulo de corte mximo (Gmax)de los suelospara cada profundidad es realizada a travs de lasiguiente ecuacin de la teora de elasticidad:


2/8

22

max ss Vg

VG

(1)

Donde, () es la masa especfica, () es el pesoespecfico () del suelo que puede ser determinadomediante ensayos de laboratorio o usando correlaciones

con los resultados del ensayo CPT.

2.2 Comportamiento no lineal de los suelos

Aunque el suelo no sea un material elstico, ya que conla etapa de descargamento, las deformaciones sonparcialmente reversibles, es comn el empleo de lateora de la elasticidad para la previsin de la curvatensin-deformacin del suelo. La utilizacin de la teorade elasticidad es justificada por ser razonable la hiptesisdel comportamiento tensin-deformacin lineal hasta lastensiones admisibles suficientemente alejadas de larotura. Sin embargo, mejores resultados pueden serobtenidos utilizando modelos no lineales. Segn Mayne

(2000) el comportamiento no lineal del suelo est enfuncin del tipo de descargamento, la anisotropa delsuelo, histrico de tensiones y principalmente del nivel dedeformacin. Segn Campanella & Robertson (1986) esarelacin puede ser establecida conociendo el mdulo decorte mximo y la resistencia al corte del suelo. Estosparmetros pueden ser obtenidos a travs de larealizacin de un ensayo hbrido como el SCPT. En esteartculo ser empleada una hiprbola modificadapropuesta por Fahey y Carter (1993) para representar elcomportamiento no lineal tensin-deformacin de lossuelos.

2.3 Propuesta de Fahey y Carter (1993)

La ecuacin de la hiprbola modificada propuesta porFahey & Carter (1993) para arenas es una manera derepresentar la degradacin del mdulo a bajasdeformaciones (Gmax) con respecto a los valores demdulo de corte secantes correspondientes a losdiferentes niveles de deformacin. La expresinpropuesta es:

g

fG

G

maxmax

1

(2)

Donde f y g son parmetros de ajuste que controlanla no linealidad de la curva de tensin-deformacin y G =

mdulo de corte = E / [2 (1 +)] y es la relacin dePoisson, que es asumida en funcin del tipo de suelo,para una hiprbola simple los parmetros de ajuste sonf=g=1. Para el caso de un cargamento monotnico ensuelos no estructurados y no cimentados los resultadosde ensayos triaxiales y ensayos de corte directo llevarona valores de f = 1 y g = 0.3 (Mayne, 1995).

Ealkim (2005) propone la determinacin de losparmetros de ajuste f y g a travs del clculo de ladeformacin normalizada (XL), dada por:

min

max

G

GxL (3)

Gmax puede ser determinado mediante ensayosssmicos in situ o laboratorio y Gmines el valor del mdulosecante al punto donde ocurre la tensin de corte

mxima (max), que puede ser calculada medianteresultados de ensayos triaxiales. El Gmin obtenido de losensayos triaxiales est relacionado aproximadamente alnivel de deformacin cortante de 5 a 10%. A relacinentre XL con los parmetros de ajuste f y g dependen dela geometra del elemento de cimentacin, ngulo defriccin, y de la condicin de cargamento (drenada o nodrenada).

Existen varios bacos propuestos para representaresas relaciones (Elhakim, 2005). Usando el modelohiperblico propuesto por Fahey & Carter (1993),resultados de ensayos de corte directo en laboratoriomuestran que la degradacin de la rigidez es mayor enensayos de cargamento monotnico. Este hecho esdemostrado (figura 1) para las arenas de playa de

Toyoura, ciudad de Yamagushi, Japn.

Figura 1. Representacin de la curva de degradacinpara la arena de playa de Toyoura, Japn(Teachavorasinskun et al. 1991).

2.4 Propuesta de Mayne (2000)

La expresin para estimar el asiento inmediato de unacimentacin directa es dada por la siguiente ecuacin,proveniente de la teora de elasticidad (Timoshenko &Goodier, 1951):

sE

IBq ..

(4)

Donde:= asiento;q= Q/S= Tensin neta de la zapata o placa;Q= fuerza axial;


3/8

S= rea de apoyo de la zapata o placa;B= lado menor de la zapata o placa de seccinretangular o circular;I= factor de deformacin influenciado por la teora deelasticidad que lleva en consideracin la profundidad dela camada impenetrable del suelo, rigidez de lacimentacin y la relacin de Poisson del suelo (Poulos &Davies, 1974);Es= mdulo de elasticidad del suelo;

Para considerar la no linealidad mediante el mdulode elasticidad a pequeas deformaciones (Emax),obtenidos por ensayos ssmicos se utiliza la hiprbolamodificada de Fahey & Carter (1993), cuya ecuacin esmostrada a continuacin:

g

ult

sQ

QEE 1max

(5)

De acuerdo Mayne (2000) a travs de la teora deelasticidad y del modelo no lineal propuesto por Fahey &

Carter (1993), para asentamientos en zapatas, sepresenta la siguiente expresin:

3,0max /1..

ultQQEB

IQ

(6)

Una gran cantidad de nmero de solucionesanalticas y numricas est disponible para el clculo delfactor de influencia de deformacin de cimentacionessuperficiales. Poulos & Davis (1974) sugieren variassoluciones para calcular los factores de influencia deldesplazamiento de elementos de cimentaciones devarias formas (circular, cuadrada, rectangular),

distribucin de carga (uniforme, parablica, triangular),rugosidad de la cimentacin, relacin de Poisson,homogeneidad del suelo (mdulo de suelo constante ovariable con la profundidad), profundidad de la camadaincompresible, multicamadas, condiciones de drenaje yrigidez de la cimentacin, y otras variables, conforme esdescrito por Perloff & Baron (1976) apud Cintra et al.(2003).

Muchos autores trabajaron en el desarrollo demtodos para estimar la carga de ruptura partiendo de lahiptesis un poco diferente de las de Terzaghi y a vecestratando de casos especficos como la propuesta deMeyerhof (1976). Este autor determina la carga deruptura mediante el resultado de la resistencia de puntadel cono (qc). En este trabajo, se adopto este mtodo

porque utiliza de manera directa los resultados del CPT.

3 REA ESTUDIADA

3.1 Caracterizacin geolgica-geotcnica

El suelo del campo experimental de So Carlos es unaarena fina a media arcillosa, porosa y colapsable hastacerca de 6 a 7 m de profundidad, seguida por unacamada de suelo residual del Arenisca - Grupo Bauru.

Una capa de gravas divide esas dos camadas. La figura2 muestra resultados de ensayos SPT, que permite unavisualizacin del perfil geotcnico presente en el campoexperimental.

PerfilTipico (SPT)

Profundidad(m)

0

3

6

9

12

15

18

21

Arena FinaArcillosa

Marron(Sedimentaria

Cenozoico)

Capa de gravas

Arena FinaArcillosa

Roja(Suelo Residual

del AreniscaGrupo Bauru)

NA

SC LA'

Relleno

SC NA'

NSPT

0 10 20 30

Figura 2. Perfil tpico y resultado de sondeo SPTrealizado en el campo experimental de So Carlos(Giacheti, 2001).

Diversos ensayos de laboratorio fueron realizados,siendo posible caracterizar los suelos que se presentanen este campo experimental. La figura 3 muestra la curvagranulomtrica de muestras de suelo recogidas en elcampo experimental So Carlos y la tabla 1 muestra losvalores medios de ndices fsicos de las muestrasindeformadas de suelos recolectados a lo largo del perfil.


4/8

Dimetro de los granos (mm)

0,001 0,01 0,1 1 10

Porcetajeq

uepasa(%)

0

20

40

60

80

100

1,5m

4,0m

6,0m

Figura 3. Curvas granulomtricas para suelos del campoexperimental de So Carlos.

Tabla 1. ndices fsicos para los suelos del campo

experimental de So Carlos (Giacheti, 2001).

ProfundidadSo Carlos

we

Sr(m) (kN/m3) (%) (%)

1 14,2 13,7 1,174 38,3

2 15,6 14,6 0,993 52,3

3 16,0 15,8 0,965 58,4

4 16,7 16,8 0,943 70,2

5 14,8 16,4 0,882 60,3

3.2 Ensayos de Campo

Los resultados de los ensayos de carga de placa condimetro de 0,8 m, evaluados a diferentes niveles desuccin, realizados en el campo experimental de SoCarlos son utilizados dentro del proyecto de investigacinque incluye trabajos de Costa (1999), Macacari (2001) yMenegotto (2004), con el fin de comparar la curvatensin-asiento del ensayo con el modelo propuesto porMayne (2000). En total 21 pruebas de carga de placafueron realizadas, el modo de cargamento de estaspruebas son cinco ensayos de tipo lento (SML), doce detipo rpido (QML) y cuatro de tipo mixto (MML).

Un esquema de localizacin de las pruebas de carga

en el campo experimental es presentado en la Figura 4.Dos ensayos downhole (DH1 y DH2) fueronejecutados con el sistema desarrollado por Vitali (2011),un cono ssmico (SCPT3) y tres ensayos CPT (CPT1,CPT2 y CPT3). Adems, se disponen de resultados dedos ensayos crosshole (CH1 y CH2) y de dos ensayosSCPT (SCPT7 y SCPT4) previamente realizados por DeMio (2005). La figura 4 muestra la localizacin de losensayos.

Acera

CPT1

SCPT3

SCPT1

SCPT2

CH1

CH2

H

5m

1m

H H

H

H

H

N

CPT2

y DH1

CPT3

y DH2

Q1MS1 SS2

S2QS2 MS2

QS1

SS1S1

Q2

MS3

Q5

Q7

SS3

Q4

Q6

M1

QS3

QS5

Q3

QS4

LEYENDA

PRUEBAS DE CARGA

SCPT

CROSS HOLE

CPT y DOWN HOLE

H

Figura 4. Localizacin de las pruebas de carga de placa ylocalizacin de los ensayos crosshole, downhole y CPTrealizados en el campo experimental de So Carlos(Vitali, 2011).

Para la determinacin de la succin matricialpromedio del suelo debajo de la placa, en los ensayos noinundados fueron instalados tensimetros en el suelo enel fondo de las excavaciones a las profundidades de 0,1m, 0,3 m, 0,6 m e 0,8 m debajo de la cota deasentamiento de la placa. La mayor profundidad deinstalacin de los tensimetros corresponde al dimetrode la placa. Once de esos ensayos fueron ejecutados

bajo inundacin por un periodo mnimo de 4 horas,utilizando agua potable proveniente de la red pblica. Enrelacin al modo de cargamento aplicado durante laspruebas de carga fueron realizados cinco de tipo lento(SML), doce de tipo rpido (QML) y cuatro de tipo mixto(MML). La tabla 2 muestra las principales caractersticasde cada ensayo, as como su designacin. Mas detallessobre los ensayos de placa, as como tambin losequipos y materiales utilizados en el campo experimentalda EESC/USP pueden ser consultadas en Menegotto(2004). Debido a la dificultad de obtener los valores desuccin que actan en el perfil del suelo durante la pocaque fueron realizados los ensayos SCPT y teniendopresente que la succin es variable en el campoexperimental durante todo el ao. Este efecto causado

por las variaciones climticas estacionales, as comodiarias. Entonces se entiende que es necesariocuantificar la influencia de la succin para bajasdeformaciones y evaluar de qu manera este parmetroinfluencia en los valores de Gmax, de max, y as poderobtener un mejor entendimiento de la curva tensinasiento de los suelos tropicales. Estos procedimientos noson de uso corriente en la prctica de ingeniera ascomo tambin en la investigacin de suelos no saturadosmas hace parte de pesquisas futuras de los autores deeste artculo.


5/8

4 RESULTADOS Y ANALISIS

4.1 Ajuste de los parmetros f y g

Cuando el modelo de Mayne (2000) fue creado, losparmetros de ajuste sugeridos para suelos arenosos noestructurados y no cimentados fueron f=1 y g=0,3(Mayne, 1995). En 2005, Ealkim propone un ndice quedenomin deformacin normalizada (XL), que permitedeterminar los parmetros de ajuste de este modelo,conforme fue presentado en el tem 2.3 de este artculo.

Estos parmetros tienen influencia significativa en ladegradacin del mdulo. Para el clculo de ladeformacin normalizada (XL) se adopto el Gmax mdioobtenido en los ensayos SCPT y los valores de Gminfueron calculados mediante los resultados de ensayostriaxiales con succin controlada para las profundidadesde 2.5 y 8m en muestras indeformadas colectadas en elcampo experimental de So Carlos, realizados porMachado (1998). La relacin de Poisson fue asumidoigual a 0,3. Para ese suelo se obtuvieron valores mediospara f y g respectivamente iguales a 0,99 y 0,03.

Tabla 2. Caractersticas de las pruebas de carga enplaca con dimetro de 0,8 m (Menegotto, 2004).

Informaciones del Ensayo de Placa

Profundidad Ensayo ModalidadSuccin

(kPa)

1,5 SS1 Lento Inundado 0



1,5 S1 Lento 10

1,5 S2 Lento 31

1,5 QS1 Rpido Inundado 0


1,5 Q1 Rpido 15

1,5 Q2 Rpido 22

1,5 Q3 Rpido 33

1,5 MS1 Mixto Inundado 0



1,5 M1 Mixto 28


4,0 Q4 Rpido 18

4,0 Q5 Rpido 28


6,0 QS5 Rpido 0

6,0 Q6 Rpido 12

6,0 Q7 Rpido 15

Con el fin de evaluar la representacin de ladegradacin del mdulo en el suelo que ocurre en elcampo experimental de la EESC/USP, se trazo en lafigura 5 las curvas E/Emaxx q/qultpara la profundidad de4,0 m, con diferentes valores de g. En la figura 5 seobserva una brusca reduccin de la rigidez para unpequeo nivel de deformacin, representado por el bajovalor del parmetro g. Esta reduccin ocurre tambinpara las profundidades de 1,5 y 6,0m.

q/qult

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

E/Emax

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

g=0,3

g=0,2

g=0,1

g=0,01

Figura 5. Representacin de la degradacin del mdulopara diferentes valores del parmetro g.

El bajo valor del parmetro g se atribuye a la elevadarigidez y a la baja amplitud de deformacin representada

por Gmax que sufre una degradacin intensa para el poconivel de deformacin conforme es discutido por Giacheti(2001).

4.2 Previsin de la curva tensin-asiento

En la Figura 6 estn representados los resultados delos ensayos CPT y SCPT utilizados en la previsin de lacurva tensin-asiento. Los resultados de ensayoscrosshole realizados en el rea que estn aqurepresentados muestran que los valores de Gmaxdeterminados por las dos tcnicas (crosshole y SCPT)estn en el mismo orden de grandeza. Segn Vitali(2011) detalla las diferencias observadas en ensayos

SCPT y crosshole para la determinacin de la velocidadde propagacin de ondas de corte para ese mismo local.Los resultados de los ensayos presentados en la figura 7indican la gran variabilidad en los valores de resistenciade punta del cono (qc) hasta 2m de profundidad, quedisminuye a partir de esta profundidad.


6/8

Perfil Tipico

(SPT)

Profundidad(m)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Arena fina comarcilla marron(Sedimentaria

Cenozoico)

Capa de Gravas

Arena fina

arcillosa Roja(Suelo Residual

del AreniscaGrupo Bauru)

SC LA'

Relleno

SC NA'

NA

Gmax (MPa)

0 100 200 300 400

Gmax(MPa)

0 100 200 300 400

CV (%)

0 25 50 75 100

qc(MPa)

0 2 4 6 8 10

qc(MPa)

0 2 4 6 8 10

30%

CV del GmaxCV del qc

Media

Media +/- desv. estndar

Media

Media +/- desv. estndar

Figura 6. Dispersin de los valores de qcy Gmaxen ensayos SCPT y Crosshole a lo largo de la profundidad y as comola variacin de valores mdios, media+desviacin estndar, media-desviacin estndar y coeficiente de variacin parael campo experimental de So Carlos.

Tambin se observa una grande variabilidad en losvalores de Gmax, que se intensifica cercanamente a lacapa de gravas, debido a una probable reflexin deondas, que afecta la interpretacin de los ensayos SCPT.Para tener un mejor entendimiento de la variabilidad delsuelo que ocurre en el campo experimental de SoCarlos, y por la ejecucin de varios ensayos SCPT ycrosshole realizados en diferentes pocas del ao dentrodel rea de estudio, se representa la curva de variacincon la profundidad de qcy Gmaxincluyendo en esa figuralas curvas de valores medios, media ms la desviacinestndar, media menos la desviacin estndar ycoeficiente de variacin (CV). En la figura 6 se observa

que en la profundidad 1,5 m existe una variacin de Gmaxde 58%, y en qces de 40%. Para las profundidades de4,0 y 6,0 m se observa que existe una dispersin un pocomenor en relacin al promedio, tanto para la resistenciaen la punta como para el mdulo de corte mximo.

La variacin en el mdulo de corte mximo (Gmax)hasta la profundidad de 1,5 m puede estar asociada a lavariacin en la compactacin de la camada superficialdel suelo, en su composicin, variacin de la succinmatricial y as como en la interferencia de las ondas desuperficie en la interpretacin de los valores de Vs.

Para considerar la variabilidad de los parmetros dela previsin de la curva tensin-asiento, se asume losvalores medios con sus respectivas desviacionesestndar, tanto para el mdulo de corte mximo comopara la resistencia de punta, con el fin de realizar laprevisin de la curva tensin-asiento que presento uncomportamiento similar a las curvas obtenidas en laprueba de carga, con diferentes succiones, conformemuestra las figuras 7, 8 y 9. Para las tres profundidadesanalizadas se encontr que el formato de la curvaobtenida con el mtodo de Mayne (2000) es similar alobtenido en la prueba de carga y est dentro de la fajade variacin de diversos ensayos realizados. El factor de

influencia fue asumido para el valor de 0.79 debido quese trata de una placa rgida con seccin circular (Perloff& Baron, 1976 apudCintra et al, 2003).

Los resultados de las pruebas de carga de placa condiferentes niveles de succin y la previsin de la curvatensin-asiento obtenida a travs de los ensayos SCPTfueron comparados y se constata que en la profundidadde 1,5 m las curvas previstas no estn totalmente dentrode las fajas de valores de las curvas obtenidas en laspruebas de carga de placa (figura 7).


7/8

Tensin (kPa)

0 40 80 120 160 200 240

Asiento(m

m)

0

20

40

60

80

QS3

SS2 , SS3

S1 , S2

QS1 , QS2

Q1 , Q2 , Q3

MS1 , MS2 , MS3

M1

Media y media +/- desv. estndar

Figura 7. Previsin del comportamiento de cimentacionesdirectas utilizando el ensayo SCPT, y resultados de laspruebas de carga de placa para la profundidad de 1,5m.

Tensin (kPa)

0 80 160 240 320

Asiento(mm)

0

10

20

30

40

50

60

QS3

Q4

Q5

Media y media +/-desv. estndar


Una posible justificativa es que en ensayos ssmicos

downhole, que es la tcnica empleada para ladeterminacin de la velocidad de propagacin de ondasS que permite el clculo de Gmax, la adquisicin deseal para determinar esa velocidad no es muy buenaporque existe interferencias causadas por la onda desuperficie como describe Vitali (2011). Adems, otrasvariables como la compactacin del suelo superficial, elresecamiento y succin matricial tienen influencia en losresultados como describe Souza (2011). Por lo tanto, laaplicacin de este mtodo para estimar la carga derotura y del asiento en camadas cercanas a la superficie

puede ser perjudicada. Para profundidades de 4m y 6mexiste una buena relacin entre las curvas medidas yprevistas (figuras 8 y 9) que demuestran la aplicacin dela propuesta de Mayne (2000), despus de la calibracinde los parmetros f y g, tanto para un suelo decomportamiento no convencional.

Tensin (kPa)

0 50 100 150 200 250 300 350

Asiento(mm)

0

10

20

30

40

50

60

QS4

QS5

Q6

Q7

Media y media +/-desv. estndar


5 CONCLUSIN

En este artculo se presento la aplicacin de un mtodopara la previsin de la curva tensin-asiento con base enresultados de ensayos SCPT del campo experimental deSo Carlos. Por la peculiaridad del comportamiento de

suelos tropicales fue necesario definir nuevosparmetros de ajuste para el modelo de Mayne (2000) apartir de los resultados de ensayos ssmicos y ensayostriaxiales. Entonces, los nuevos parmetros de ajustedeterminados para el modelo fueron f=0,99 y g= 0.03. Elbajo valor del parmetro g se atribuye al efecto de lacimentacin y de la succin matricial en la rigidez de lossuelos arenosos lateriticos presentes en el campoexperimental estudiado. Estos suelos presentan elevadarigidez para una baja amplitud de deformacin,representada por Gmax, entre tanto su degradacin esintensa y rpida. El grande nmero de resultados de losensayos indica variabilidad en los valores de laresistencia de punta del cono (qc), muy intensa hasta 2mde profundidad, que tambin se intensifica cerca de la

capa de gravas, debido a una probable reflexin deondas que afecta la interpretacin de los ensayos SCPT.Las previsiones de las curvas tensin-asiento fueram

representadas para incorporacin de los valores mediosy medios ms o menos las desviaciones estndar en lastres profundidades estudiadas, de modo que se tome encuenta la variabilidad en la previsin de la curva tensin-asiento. Los resultados muestran que todas lasprevisiones en trminos de media y desviacin estndentro de la faja de las pruebas de carga para diferentessucciones matriciales.


8/8

Es importante resaltar que las previsiones fueronmejores para la profundidad de 4,0 y 6,0 m. Para laprofundidad de 1,5m, Menegoto (2004) muestra una granvariacin debido al efecto de la succin. Comoconclusin, el mtodo de Mayne (2000) para la previsinde la curva tensin-asiento es basado en los resultadosde ensayos de cono ssmico llevo a resultados similaresa los obtenidos en las pruebas de carga.

AGRADECIMIENTOS

Los autores dedican sus agradecimientos a las agenciasde investigacin FAPESP (Fundao de Amparo Pesquisa do Estado de So Paulo), CAPES(Coordenao de Aperfeioamento de Pessoal de NvelSuperior) y CNPq (Conselho Nacional deDesenvolvimento Cientfico e Tecnolgico) por el apoyofinanciero de sus trabajos de investigacin.

REFERENCIAS

Campanella, R.G., Robertson, P.K. (1986). Current statusof the piezocone test. First International Symposiumon Penetration Testing, p.1-24.

Cintra, J.C.A; Aoki, N; Albiero, J.H.A. (2003). Tensoadmissvel em fundaes diretas. So Carlos/SP:RIMA.

Costa, Y.D.J. (1999). Estudo do Comportamento de solono saturado atravs de provas de carga e placa.Dissertao mestrado, EESC-USP, So Carlos-SP.

Ealkim, A.F. (2005). Evaluation of Shallow FoundationDisplacements using soil Small-Strain Stiffness. PHDDissertation Georgia Tech, Atlanta, USA.

Fahey, M.; Carter, J.P. (1993). A finite element study ofthe pressuremeter test in sand using a nonlinearelastic plastic model. Canadian Geotech. Jornal,30(2), 348-362.

Giacheti, H.L. (2001). Os ensaios de campo nainvestigao do subsolo: Estudos e consideraesquanto aplicao em solos tropicais. Tese de Livredocncia, FEB-UNESP. Bauru/SP.

Giacheti, H.L.; Peixoto, A.S.P.; Mondelli, G.(2004).Comparao entre resultados de ensaios depenetrao com os cones mecnico e eltrico emsolos tropicais. Solos e Rochas, So Paulo, v.27, n.2,p. 191-200.

Macacari, M.F. (2001). Variao da capacidade de cargacom a suco e profundidade em ensaios de placaem solos colapsivel. Dissertao Mestrado, EESC-USP, So Carlos-SP.

Machado, S.L. (1998). Aplicaes de conceitos deelastoplasticidade a solos no saturados, TeseDoutorado, EESC-USP, So Carlos-SP.

Mayne, P.W. (1995). Application of G/Gmax modulusdegradation to foundation settlement analyses. U.S.-Taiwan Workshop on Geotechnical Collaboration,Washington/Taipei, 136-148.

Mayne, P.W. (2000). Enhanced geotechnical sitecharacterization by seismic piezocone penetrationtests. I 4th International Geotechnical Conference. p.95-120.

Menegotto, M.L. (2004). Previso da curva tenso xrecalque de ensaios de placa em solo no saturado.Tese de Doutorado, EESC-USP, So Carlos-SP.

Meyerhof, G.G. (1976). Bearing capacity and settlementof ASCE, Journal of Geotechnical Engineering,102(GT3), pp 195-228.

Perloff, W.H.; Baron, W.(1976). Soil mechanics:Principles and applications. New York: Jonh Wileyand Sons Co.745p.

Poulos, H.G.; Davis, E.H. (1974). Elastic Solutions forSoil and Rock Mechanics, Wiley & Sons, New York,411 p. (available from University of Sydney Press,1994).

Souza, T.J. (2011). Previso da curva tenso-recalqueem solos tropicais a partir de ensaios de conessmico. Dissertao mestrado, EESC/USP. SoCarlos-SP.

Teachavorasinskun, S; Shibuya, S; Tatsuoka, F. (1991).Stiffness of sands in monotonic & cyclic torsionalsimple shear. Geotechnical Engineering Congress,Vol. II (Boulder), GSP No. 27, ASCE, New York, 863-878.

Timoshenko, S; Goodier, J.N.(1951). Theory of Elasticity.McGraw-Hill, New York (USA).

Vitali, O.P.M. (2011). Desenvolvimento de um sistemapara realizao de ensaios ssmicos Down-Hole emconjunto com o CPT. Dissertao de mestrado,EESC/USP, So Carlos-SP, Brasil.

metodo mayne

Documents