Curso de Mecánica de Suelos

Lección 1 • Mineralogía del suelo y estructura de partículas

Examina los minerales arcillosos, limo, arena y grava a nivel de partícula. El tipo de mineral controla directamente la plasticidad, el hinchamiento y el comportamiento de resistencia.

Lección 2 • Relaciones de fase y propiedades índice

Define la relación de vacíos, porosidad, grado de saturación y peso unitario. Estas propiedades índice son la base cuantitativa para todos los análisis posteriores.

Lección 3 • Origen y formación de los suelos

Cubre los procesos de meteorización y la formación del suelo a partir de la roca madre. Conecta el origen geológico con las propiedades de ingeniería encontradas en la práctica.

Lección 1 • Principios de compactación del suelo

Explica cómo la energía mecánica expulsa los vacíos de aire para aumentar la densidad seca. Las relaciones humedad-densidad forman la base para el control de compactación.

Lección 2 • Pruebas de densidad de campo y aceptación

Presenta los métodos del densímetro nuclear, cono de arena y cilindro hincado para densidad in situ. Los criterios de aceptación vinculan las mediciones de campo con los resultados de la prueba Proctor de laboratorio.

Lección 3 • Equipo y métodos de compactación en campo

Revisa los tipos de rodillo, espesor de capa y requisitos de pasadas para varios tipos de suelo. La selección del equipo afecta directamente la eficiencia y uniformidad de la compactación.

Lección 1 • Ley de Darcy y conductividad hidráulica

Introduce la ley de Darcy que relaciona la velocidad de flujo con el gradiente hidráulico. La conductividad hidráulica es el parámetro clave del material que controla el comportamiento de filtración.

Lección 2 • Redes de flujo y análisis de filtración

Desarrolla la construcción gráfica de redes de flujo para problemas de filtración bidimensional. Las redes de flujo cuantifican la cantidad de filtración y la distribución de la presión de poro.

Lección 3 • Tubificación, levantamiento y erosión interna

Examina el gradiente hidráulico crítico, la falla por tubificación y el levantamiento en excavaciones. Comprender estos límites es esencial para el diseño seguro de presas y estructuras de retención.

Lección 1 • Esfuerzos geostáticos y esfuerzo efectivo

Define el esfuerzo total, la presión de agua de poro y el esfuerzo efectivo usando el principio de Terzaghi. El esfuerzo efectivo controla la resistencia y compresibilidad del suelo.

Lección 2 • Trayectorias de esfuerzo y análisis del círculo de Mohr

Utiliza círculos de Mohr para visualizar estados de esfuerzo y seguir los cambios de trayectoria de esfuerzo durante la carga. El análisis de trayectoria de esfuerzo vincula las pruebas de laboratorio con las condiciones de carga en campo.

Lección 3 • Incremento de esfuerzo debido a cargas superficiales

Aplica las soluciones de Boussinesq y Westergaard para calcular incrementos de esfuerzo debajo de cimentaciones. Una distribución precisa de esfuerzos es un prerrequisito para la predicción de asentamientos.

Lección 1 • Teoría de consolidación y prueba del odómetro

Presenta la teoría de consolidación unidimensional de Terzaghi y el procedimiento de la prueba del odómetro. La prueba proporciona los parámetros de compresibilidad utilizados en todos los cálculos de asentamiento.

Lección 2 • Monitoreo de campo y métodos de precarga

Cubre los instrumentos de monitoreo de asentamiento y la precarga como estrategia de mejoramiento del suelo. Los datos de campo validan las predicciones de diseño y guían las decisiones de construcción.

Lección 3 • Cálculos de magnitud de asentamiento

Calcula los asentamientos inmediato, por consolidación primaria y por compresión secundaria. Cada componente requiere diferentes parámetros y gobierna diferentes tipos de suelo.

Lección 1 • Resistencia de suelos granulares y cohesivos

Contrasta el comportamiento de resistencia drenada de arenas con el comportamiento drenado y no drenado de arcillas. La selección correcta de parámetros previene diseños no conservadores.

Lección 2 • Parámetros de presión de poro y comportamiento no drenado

Introduce los parámetros de presión de poro A y B de Skempton para relacionar cambios de esfuerzo total con la presión de poro. La resistencia no drenada gobierna la estabilidad a corto plazo de arcillas saturadas.

Lección 3 • Criterio de falla de Mohr-Coulomb

Define la cohesión y el ángulo de fricción como los dos componentes de la resistencia al corte. La envolvente de Mohr-Coulomb es el criterio de falla universal en mecánica de suelos.

Lección 1 • Métodos de equilibrio límite

Aplica el método de las dovelas, el método simplificado de Bishop y el método de Janbu a superficies circulares y no circulares. Cada método equilibra diferentes condiciones de equilibrio.

Lección 2 • Efecto de la presión de poro en la estabilidad

Incorpora la relación de presión de poro y datos de redes de flujo en los cálculos de estabilidad de taludes. La presión de poro es la variable dominante en muchas fallas de taludes.

Lección 3 • Mecanismos de falla y geometría del talud

Clasifica los tipos de falla de taludes e identifica los factores geométricos y del material que controlan la inestabilidad. Comprender los modos de falla guía la selección del método de análisis apropiado.

Lección 1 • Análisis de asentamiento para cimentaciones superficiales

Combina métodos de asentamiento elástico y consolidación para predecir el movimiento total de la cimentación. El asentamiento a menudo controla el diseño antes de que se alcance la capacidad de carga.

Lección 2 • Tipos y comportamiento de cimentaciones profundas

Revisa pilotes hincados, pilas perforadas y micropilotes, y sus mecanismos de transferencia de carga. Las cimentaciones profundas transfieren la carga a estratos competentes más allá de los suelos débiles cercanos a la superficie.

Lección 3 • Diseño de muros de retención y presión de tierra

Diseña muros de gravedad, en voladizo y anclados utilizando presiones de tierra activa y pasiva. Las revisiones de estabilidad incluyen deslizamiento, volteo y capacidad de carga.

Lección 4 • Métodos de estimación de capacidad de pilotes

Aplica análisis estático, fórmulas dinámicas y pruebas de carga para estimar la capacidad del pilote. Se utilizan múltiples métodos juntos para reducir la incertidumbre en el diseño.