Fundamentos de ingeniería geotécnica es una combinación concisa de los componentes esenciales de los principales textos de Braja M. Das, Principios de Ingeniería Geotécnica y Principios de Ingeniería de Cimentaciones.
El texto incluye los conceptos fundamentales de mecánica de suelos, así como técnicas de cimentación sin estar lleno de detalles y alternativas excesivos. Esta obra cuenta con una gran cantidad de ejemplos prácticos, así como figuras para ayudar a los estudiantes con la teoría y las habilidades de resolución de problemas. Das mantiene el delicado equilibrio de la investigación actual y prácticas aplicaciones de campo que ha hecho de sus libros líderes en esta área.
Esta cuarta edición se ha revisado y elaborado en base a los comentarios recibidos de varios revisores y usuarios sin necesidad de cambiar la filosofía en la que el texto se redactó originalmente. Al igual que en las ediciones anteriores, las unidades SI se utilizan en todo el texto. Esta edición consiste de 19 capítulos y un apéndice.
Entre los principales cambios respecto a la tercera edición se incluyen los siguientes:
-En el capítulo 2 sobre sobre Origen de los depósitos de suelo: tamaño y forma del grano, se ha añadido el proceso de la formación de diversos tipos de rocas (es decir, el ciclo de las rocas).
-Exploración del subsuelo (capítulo 12) se ha colocado antes del capítulo sobre Estabilidad de taludes (capítulo 13). Se ha añadido una sección sobre exploración geofísica al capítulo 12.
-El capítulo 15 sobre Muros de contención y cortes apuntalados se presenta ahora antes del capítulo sobre Cimentaciones poco profundas (capítulo 16).
-Se ha añadido un nuevo apéndice sobre Geosintéticos, introduciendo en primer lugar a los lectores al geotextil y la geomalla en su relación con la construcción de muros de contención de tierra estabilizada mecánicamente (MSE).
1. Ingeniería geotécnica: desde el principio
1. Introducción
2. La ingeniería geotécnica antes del siglo XVIII
3. Periodo Preclásico de la mecánica de suelos (1700-1776)
4. Mecánica de suelos Clásica-Fase I (1776-1856)
5. Mecánica de suelos Clásica-Fase II (1856-1910)
6. Mecánica de suelos moderna (1910-1927)
7. La ingeniería geotécnica después de 1927
8. Fin de una era
Referencias 2. Origen de los depósitos del suelo, tamaño de grano y forma
1. Introducción
2. Ciclo de las rocas y origen del suelo
3. Depósitos de suelo en general
4. Suelos residuales
5. Depósitos transportados por gravedad
6. Depósitos aluviales
7. Depósitos lacustres
8. Depósitos glaciares
9. Depósitos de suelo eólicos
10. Suelo orgánico
11. Tamaño de partícula de suelo
12. Minerales de arcilla
13. Gravedad específica (Ge)
14. Análisis mecánico de suelo
15. Tamaño efectivo, coeficiente de uniformidad y coeficiente de gradación
16. Forma de la partícula
17. Resumen
Problemas
Referencias 3. Relaciones peso-volumen y plasticidad
1. Introducción
2. Relaciones peso-volumen
3. Relaciones entre peso unitario, relación de vacíos, contenido de humedad y gravedad específica
4. Relaciones entre peso unitario, porosidad y contenido de humedad
5. Densidad relativa
6. Consistencia del suelo
7. Actividad
8. Índice de liquidez
9. Carta de plasticidad
10. Resumen
Problemas
Referencias 4. Clasificación de suelos
1. Introducción
2. Sistema de clasificación AASHTO
3. Sistema unificado de clasificación de suelo
4. Resumen
Problemas
Referencias 5. Compactación de suelos
1. Introducción
2. Principios generales de compactación
3. Prueba Proctor estándar
4. Factores que afectan la compactación
5. Prueba Proctor modificada
6. Relaciones empíricas
7. Compactación en campo
8. Especificaciones para la compactación en campo
9. Determinación del peso unitario de campo después de la compactación
10. Efecto de la compactación en las propiedades cohesivas del suelo
11. Resumen
Problemas
Referencias 6. Conductividad hidráulica
1. Introducción
2. Ecuación de Bernoulli
3. Ley de Darcy
4. Conductividad hidráulica
5. Determinación de la conductividad hidráulica en laboratorio
6. Relaciones empíricas para la conductividad hidráulica
7. Conductividad hidráulica equivalente en suelos estratificados
8. Pruebas de permeabilidad en campo por bombeo de pozos
9. Resumen
Problemas
Referencias 7. Filtración
1. Introducción
2. Ecuación de continuidad de Laplace
3. Redes de flujo
4. Cálculo de la filtración a partir de una red de flujo
5. Redes de flujo en un suelo anisotrópico
6. Resumen
Problemas 8. Esfuerzos en una masa de suelo
1. Introducción
2. Esfuerzos en suelos aturados sin filtración
3. Esfuerzos en suelos saturados con filtración
4. Fuerza de filtración
5. Oscilaciones en suelos debidas al flujo en torno a pilotes
6. Esfuerzo causado por una carga puntual
7. Esfuerzo vertical causado por una carga lineal
8. Esfuerzo vertical bajo un área circular uniformemente cargada
9. Esfuerzo vertical causado por un área rectangular cargada
10. Resumen
Problemas
Referencias 9. Consolidación
1. Introducción
2. Principios de consolidación
3. Prueba de consolidación de laboratorio unidimensional
4. Índice de vacíos-puntos de presión
5. Arcillas normalmente consolidadas y sobreconsolidadas
6. Efecto de las perturbaciones en la relación índice de vacíos-presión
7. Cálculo de asentamiento a partir de una consolidación primaria en una dimensión
8. Índice de compresión (Cc) e índice de abultamiento (Cs)
9. Asentamiento a partir de la consolidación secundaria
10. Tasa de consolidación
11. Coeficiente de consolidación
12. Cálculo de la consolidación primaria de un asentamiento bajo una cimentación
13. Modificación Skempton-Bjerrum para asentamientos de consolidación
14. Resumen
Problemas
Referencias 10. Resistencia cortante del suelo
1. Introducción
2. Criterio de falla de Mohr-Coulomb
3. Inclinación del plano de falla causado por cortante
4. Prueba de corte directo
5. Prueba triaxial de corte
6. Prueba consolidada-drenada
7. Prueba consolidada-no drenada
8. Prueba no consolidada-no drenada
9. Prueba de compresión no confinada en arcilla saturada
10. Sensitividad y tixotropía de las arcillas
11. Anisotropía en el esfuerzo cortante no drenado
12. Resumen
Problemas
Referencias 11. Mejoramiento del suelo
1. Introducción
2. Estabilización con cal
3. Estabilización con cemento
4. Estabilización con ceniza volante
5. Vibroflotación
6. Compactación dinámica
7. Blasting
8. Pre-compresión
9. Drenes de arena
10. Resumen
Problemas
Referencias 12. Exploración del subsuelo
1. Introducción
2. Programa de exploración del subsuelo
3. Perforaciones exploratorias en campo
4. Procedimientos para muestrear el suelo
5. Muestreo con tubo muestreador de media caña
6. Muestreo con tubo de pared delgada
7. Observación de los niveles de agua
8. Prueba de corte con veleta
9. Prueba de penetración de cono
10. Prueba del presurímetro (PMT)
11. Prueba del dilatómetro
12. Extracción de núcleos de roca
13. Preparación de los registros de perforación
14. Exploración geofísica
15. Informe de la exploración del suelo
16. Resumen
Problemas
Referencias 13. Estabilidad de taludes
1. Introducción
2. Factor de seguridad
3. Estabilidad de taludes infinitos
4. Taludes finitos
5. Análisis de un talud finito con una superficie cilíndrica de falla general
6. Procedimiento de masa del análisis de estabilidad (superficie circular de falla cilíndrica)
7. Método de las dovelas o rebanadas
8. Método de dovelas simplificado de Bishop
9. Análisis de taludes simples con filtración estacionaria
10. Procedimiento de masa de estabilidad de taludes arcillosos con fuerzas sísmicas
11. Resumen
Problemas
Referencias 14. Presión lateral de tierra
1. Introducción
2. Presión de tierra en reposo
3. Teoría de Rankine de las presiones activa y pasiva de la tierra
4. Diagramas para la distribución de la presión lateral de tierra en función de los muros de contención
5. Presión activa Rankine con relleno granular inclinado
6. Teoría de Coulomb de la presión de tierra sobre muros de contención con fricción
7. Presión pasiva suponiendo una superficie curva de falla en suelos
8. Resumen
Problemas
Referencias 15. Muros de contención y cortes apuntalados
1. Introducción
2. Muros de contención en general
3. Dosificación de los muros de contención
4. Aplicación de las teorías de presión lateral de tierra al diseño
5. Comprobación de vuelco
6. Comprobación de deslizamiento a lo largo de la base
7. Comprobación de la falla de capacidad de carga
8. Tierra mecánicamente estabilizada
9. Consideraciones generales de diseño
10. Muros de contención reforzados con varilla
11. Procedimiento de diseño paso a paso utilizando tiras metálicas de refuerzo
12. Muros de contención con refuerzo geotextil
13. Muros de contención reforzados con geomalla
14. Cortes apuntalados en general
15. Presión lateral de tierra sobre cortes apuntalados
16. Parámetros del suelo para cortes en suelos estratificados
17. Diseño de varios componentes de un corte apuntalado
18. Levantamiento del fondo de un corte en arcilla
19. Flexibilidad lateral de los pilotes y asentamiento del terreno
20. Resumen
Problemas
Referencias 16. Cimentaciones poco profundas: capacidad de carga
1. Introducción
2. Capacidad última de carga de cimentaciones poco profundas: conceptos generales
3. Teoría de Terzaghi de la capacidad última de carga
4. Modificación de la ecuación de capacidad de carga de Terzaghi
5. Modificación de las ecuaciones de capacidad de carga para el nivel freático
6. El factor de seguridad
7. Cimentaciones cargadas excéntricamente
8. Método del factor de reducción de la excentricidad de carga sobre cimentaciones continuas en un suelo granular
9. Cimentaciones con excentricidad bidireccional
10. Losas de cimentación: tipos comunes
11. Capacidad de carga de una malla de cimentación
12. Cimentaciones compensadas
13. Resumen
Problemas
Referencias 17. Asentamiento de cimentaciones poco profundas
1. Introducción
2. Asentamiento elástico de cimentaciones en suelo de arcilla saturado
3. Asentamiento elástico basado en la teoría de la elasticidad
4. Rango de parámetros de los materiales para el cálculo del asentamiento elástico
5. Asentamiento de suelo arenoso: uso del factor de influencia de la deformación unitaria
6. Carga admisible para zapatas continuas con arena considerando el asentamiento
7. Presión de carga admisible de una losa de cimentación en arena
8. Resumen
Problemas
Referencias 18. Pilotes de cimentación
1. Introducción
2. Necesidad de los pilotes de cimentación
3. Tipos de pilotes y sus características estructurales
4. Estimación de la longitud de un pilote
5. Instalación de pilotes
6. Mecanismo de transferencia de carga
7. Ecuaciones para la estimación de la capacidad del pilote
8. Método de Meyerhof para el cálculo de qp
9. Resistencia a la fricción Qs
10. Capacidad admisible del pilote
11. Capacidad de carga a la punta de un pilote apoyado sobre roca
12. Asentamiento elástico de pilotes
13. Pruebas de carga de pilote
14. Fórmulas para la colocación de pilotes
15. Fricción superficial negativa
16. Pilotes agrupados: eficiencia
17. Asentamiento elástico de un grupo de pilotes
18. Asentamiento de consolidación de un grupo de pilotes
19. Resumen
Problemas
Referencias 19. Pozos perforados
1. Introducción
2. Tipos de pozos perforados
3. Procedimientos de construcción
4. Estimación de la capacidad de soporte de carga
5. Pozos perforados en arena: carga última neta
6. Pozos perforados en arcilla: carga última neta
7. Asentamiento de pozos perforados
8. Capacidad de soporte de carga basada en el asentamiento
9. Resumen
Problemas
Referencias
Apéndice
Respuestas a problemas seleccionados
Índice
