Manual de Diseño de Obras Civiles Cap. B. 5. 1 Túneles y Lumbreras en Suelos PDF Download
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Author: Juan Félix Rodríguez Rebolledo
Publisher:
ISBN: 9781090987181
Category :
Languages : es
Pages : 191
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Book Description
Las obras subterráneas adquieren cada vez más importancia en ingeniería civil. El presente capítulo está dedicado al diseño y construcción de túneles y lumbreras en suelos. Los túneles son estructuras subterráneas lineales que se construyen para transporte (carreteras, ferrocarriles o metro), conducción de agua (pluvial, potable o drenaje) o acceso a minas, bóvedas subterráneas y servicios. Las lumbreras son estructuras auxiliares para la construcción y operación de túneles. Después de señalar los requisitos generales con los que deben cumplir estas obras, se describen las características principales de los túneles, lumbreras y de las conexiones que los unen. Se examinan a continuación los pasos a seguir para el análisis y diseño geotécnico de este tipo de obras. El análisis y diseño incluye la revisión de los estados límites de falla y de servicio para estas estructuras recurriendo a métodos analíticos y/o numéricos. El capítulo se complementa con referencias y bibliografía. En los anexos se agregaron elementos relativos a las soluciones analíticas más utilizadas en el análisis de túneles circulares y lumbreras en suelos y al uso de métodos numéricos para este mismo fin. Se agregaron asimismo algunos ejemplos demostrativos que ilustran la aplicación de los criterios definidos en el texto principal.
Author: Juan Félix Rodríguez Rebolledo
Publisher:
ISBN: 9781090987181
Category :
Languages : es
Pages : 191
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Book Description
Las obras subterráneas adquieren cada vez más importancia en ingeniería civil. El presente capítulo está dedicado al diseño y construcción de túneles y lumbreras en suelos. Los túneles son estructuras subterráneas lineales que se construyen para transporte (carreteras, ferrocarriles o metro), conducción de agua (pluvial, potable o drenaje) o acceso a minas, bóvedas subterráneas y servicios. Las lumbreras son estructuras auxiliares para la construcción y operación de túneles. Después de señalar los requisitos generales con los que deben cumplir estas obras, se describen las características principales de los túneles, lumbreras y de las conexiones que los unen. Se examinan a continuación los pasos a seguir para el análisis y diseño geotécnico de este tipo de obras. El análisis y diseño incluye la revisión de los estados límites de falla y de servicio para estas estructuras recurriendo a métodos analíticos y/o numéricos. El capítulo se complementa con referencias y bibliografía. En los anexos se agregaron elementos relativos a las soluciones analíticas más utilizadas en el análisis de túneles circulares y lumbreras en suelos y al uso de métodos numéricos para este mismo fin. Se agregaron asimismo algunos ejemplos demostrativos que ilustran la aplicación de los criterios definidos en el texto principal.
Author: N.P. López-Acosta
Publisher: IOS Press
ISBN: 1643680315
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 3006
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Book Description
The first Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (PCSMGE) was held in Mexico in 1959. Every 4 years since then, PCSMGE has brought together the geotechnical engineering community from all over the world to discuss the problems, solutions and future challenges facing this engineering sector. Sixty years after the first conference, the 2019 edition returns to Mexico. This book, Geotechnical Engineering in the XXI Century: Lessons learned and future challenges, presents the proceedings of the XVI Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (XVI PCSMGE), held in Cancun, Mexico, from 17 – 20 November 2019. Of the 393 full papers submitted, 335 were accepted for publication after peer review. They are included here organized into 19 technical sessions, and cover a wide range of themes related to geotechnical engineering in the 21st century. Topics covered include: laboratory and in-situ testing; analytical and physical modeling in geotechnics; numerical modeling in geotechnics; unsaturated soils; soft soils; foundations and retaining structures; excavations and tunnels; offshore geotechnics; transportation in geotechnics; natural hazards; embankments and tailings dams; soils dynamics and earthquake engineering; ground improvement; sustainability and geo-environment; preservation of historic sites; forensics engineering; rock mechanics; education; and energy geotechnics. Providing a state-of-the-art overview of research into innovative and challenging applications in the field, the book will be of interest to all those working in soil mechanics and geotechnical engineering. In this proceedings, 58% of the contributions are in English, and 42% of the contributions are in Spanish or Portuguese.
Author: Juan Félix Rodríguez Rebolledo
Publisher:
ISBN: 9781973375241
Category :
Languages : es
Pages : 201
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Book Description
Este cap�tulo del MDOC-CFE es una de las referencias m�s consultadas a nivel nacional por los ingenieros civiles para el dise�o de zapatas, losas y cimentaciones profundas. Esta versi�n es una actualizaci�n del cap�tulo publicado en 1981, en la cual se tom� en cuenta el reciente ingreso de la CFE al Distrito Federal y los m�todos m�s actuales para el an�lisis y dise�o de cimentaciones. Dentro de dichas actualizaciones destacan las siguientes:a) Se revisan y actualizan los l�mites m�ximos permisibles para desplazamientos y deformaciones originados en la cimentaci�n.b) Se adiciona la descripci�n de los tipos m�s comunes de cimentaciones empleados para las estructuras de transmisi�n.c) Se revisan y actualizan los factores de resistencia para la revisi�n de los estados l�mite de falla de las cimentaciones.d) Se modifica la ecuaci�n para la revisi�n de la falla por cortante general o local de zapatas, escribi�ndola en funci�n de los factores de forma, profundidad de desplante, inclinaci�n de la carga respecto a la vertical e inclinaci�n del terreno respecto a la horizontal.e) Se incluyen las ecuaciones para tomar en cuenta la excentricidad de zapatas circulares.f) Se adicionan criterios para la revisi�n de los estados l�mite de las cimentaciones, mediante pruebas de campo, como penetraci�n est�ndar, cono el�ctrico, presi�metro y dilat�metro.g) Se incluye al modelado num�rico como una herramienta pr�ctica para la revisi�n de los estados l�mite de falla y de servicio de las cimentaciones.h) Se incluyen comentarios respecto al procedimiento constructivo de las cimentaciones.i) Se modifican y actualizan las ecuaciones para la evaluaci�n de los estados l�mite de cimentaciones profundas.j) Se revisa, modifica y ampl�a la informaci�n referente al dise�o de pilotes y pilas sujetos a fricci�n negativa.k) Se adicionan algunos subcap�tulos, tales como excavaciones y muros de contenci�n, monitoreo de las cimentaciones, recimentaciones y par�metros para el dise�o estructural.l) En las Ayudas de Dise�o se incluyen criterios de an�lisis num�rico de cimentaciones y algunos ejemplos demostrativos.
Author: Luis Osorio Flores
Publisher:
ISBN: 9781973479444
Category :
Languages : es
Pages : 265
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El mejoramiento de suelos se lleva a cabo mediante procedimientos físicos o mecánicos para mejorar alguna propiedad mecánica del suelo. En este Capítulo se distinguen diferente técnicas agrupadas para el mejoramiento de suelos gruesos, suelos finos y suelos especiales. En el caso de suelos finos se presentan dos técnicas especiales de inyección para el tratamiento de este tipo de suelos: la de mezclado profundo y la de inyecciones a chorro. También se presenta el uso de precarga y el de inclusiones como métodos alternativos para la mejora de estos suelos.En el caso de los suelos gruesos se pone énfasis en la aplicación de técnicas específicas para mejorar estos depósitos con procedimientos de compactación por impacto o por vibraciones. Además, se destaca el caso especial de inyecciones para reducir la permeabilidad, como en el caso de aluviones.Finalmente, para suelos especiales, es decir aquéllos que son potencialmente licuables, expansivos, dispersivos o colapsables, se presentan técnicas específicas para modificar sus características originales y lograr que éstos sean estables.Cada método de mejoramiento tiene ventajas y desventajas así como límites en su aplicabilidad. Para cada uno de ellos se describen los pasos necesarios para su aplicación práctica, incluyendo sus fundamentos y consideraciones teóricas, el método de diseño y los procedimientos de construcción generales. Todo proceso de mejoramiento implica la evaluación del procedimiento empleado, por tal motivo deben realizarse ensayes que permitan determinar las nuevas condiciones geotécnicas del terreno, el cual se realiza con procedimientos de control y verificación establecidos en este manual. Finalmente, se presentan ejemplos prácticos que permiten ilustrar la utilización de los métodos de mejoramiento en proyectos de ingeniería de diversa índole.
Author: Luis Osorio Flores
Publisher:
ISBN: 9781973490272
Category :
Languages : es
Pages : 305
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En este Capítulo se describen los procedimientos, métodos y técnicas aplicables para la clasificación de depósitos de suelo. Se hace una descripción detallada que permitirá al lector el empleo de técnicas bien conocidas con las cuales se identifican y clasifican suelos gruesos y finos, a partir de la inspección visual y al tacto. Se discuten las consideraciones básicas que deberán tomarse en cuenta para elaborar un programa de exploración y muestreo de suelos y los aspectos que deben considerarse para supervisar su correcta ejecución. Se definen las técnicas de perforación aplicables a distintos tipos de suelo y condiciones y técnicas de exploración con métodos directos e indirectos.Se incluyen, además, procedimientos de muestreo aplicables en depósitos de suelos de diferente tipo. Se presentan varias técnicas y herramientas para la obtención de muestras alteradas. Se detallan los métodos manuales y se describen los muestreadores comúnmente empleados para tal fin, incluyendo los que se hincan a presión, los muestreadores de tubo abierto, los de pistón, los de tubo partido y los vibratorios. En el muestreo inalterado se detalla los pasos para la obtención de muestras cúbicas en pozos a cielo abierto. También se señala la aplicabilidad de diferentes muestreadores en suelos blandos y rígidos. En especial se mencionan los de tubo abierto (tipo Shelby), los de pistón, los de tubo rotatorio dentado, los de doble barril (Denison y Pitcher) y el de broca helicoidal. También se dan recomendaciones y técnicas para el buen manejo, preservación y transporte de muestras. Se trata a clasificación de depósitos de suelos con problemas especiales haciendo referencia a la manera de identificarlos tomando en cuenta su especificidad. En especial, se describen los ensayes y pruebas de campo y laboratorio para caracterizar suelos licuables, expansivos, dispersivos y colapsables. Asimismo, se describen y discuten los problemas asociados en cada uno de estos casos.
Author: Ana Rosa Fernández Ortiz
Publisher:
ISBN: 9781973373759
Category :
Languages : es
Pages : 173
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Las estructuras de retenci�n se emplean para soportar los empujes de suelos y rocas en laderas, cortes, terraplenes y excavaciones; adem�s, soportan las acciones de cargas verticales que act�an en el suelo detr�s de su corona; dichas cargas pueden ser puntuales o distribuidas, permanentes o accidentales. Para el dise�o de una estructura de retenci�n es necesario conocer el empuje de tierras que soportar�. Su magnitud depende entre otras cosas, de la naturaleza del suelo y sus propiedades a corto y largo plazo de la interacci�n del suelo con la interface del elemento de contenci�n, y de la magnitud y caracter�sticas de las deformaciones en el sistema suelo-estructura. Adem�s, se requiere evaluar la presi�n de agua, sobrecargas actuantes en la superficie del terreno y fuerzas din�micas causadas por sismo. En este documento se presentan los m�todos m�s usuales para el dise�o de los distintos tipos de estructuras de retenci�n. Es decir, de gravedad, flexibles, sistemas con suelos mec�nicamente estabilizados y elementos de retenci�n para excavaciones. Adem�s, se incluyen diagramas, tablas y ayudas de dise�o. Estas �ltimas ejemplifican la forma de aplicar los conceptos de dise�o. Los diagramas y tablas son una gu�a de datos �tiles para el dise�o. Adem�s, se recomienda una bibliograf�a amplia sobre el tema.La presi�n ejercida por el agua suele ser muy significativa en el dise�o de las estructuras de contenci�n. Por ello, se proporcionan lineamientos generales para el drenaje adecuado de las mismas. Finalmente, se presentan sugerencias �tiles para el monitoreo de las estructuras de retenci�n durante las etapas de construcci�n y de vida �til. Dicho monitoreo va desde la inspecci�n visual hasta el empleo de instrumentaci�n especializada. Abarca medici�n de la presi�n de poro y de movimientos en la estructura.
Author: Salvador A. Mendoza Morales
Publisher:
ISBN: 9781973471578
Category :
Languages : es
Pages : 209
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El análisis de estabilidad de taludes surge en múltiples problemas ingenieriles relacionados con el diseño y construcción de presas, terraplenes, bordos y canales; estas obras son masas térreas construidas por el ser humano, en las que se salvan niveles diferentes mediante una superficie inclinada, generando lo que reconocemos como un talud. También se producen taludes al realizar cortes en laderas o al excavar para desplantar una cimentación. Así mismo, es tema de análisis la estabilidad de laderas, que son taludes naturales. Este capítulo es una guía para el análisis de estabilidad de taludes, describiendo paso a paso los métodos más utilizados en la ingeniería práctica; éstos se basan en la búsqueda del mecanismo de falla más probable, al que se asocia el factor de seguridad mínimo del talud; éste en general es el cociente entre las fuerzas o momentos resistentes, entre las fuerzas o momentos motores o actuantes en un talud, respectivamente. Tal búsqueda impone procesos repetitivos y tediosos, para los que los paquetes computacionales especializados están precisamente programados. Estas herramientas de cómputo se describen aquí, distinguiéndoseles no sólo sus virtudes, sino también sus limitaciones. Se reconocen los análisis, con condiciones drenadas o no-drenadas de la vida de un talud, y con ello, los parámetros de resistencia cortante correspondientes; además, se mencionan algunos ejemplos de valores típicos aceptables de factores de seguridad.Adicionalmente, se exponen los métodos de análisis orientados a establecer no sólo las condiciones extremas de estabilidad, sino también para estimar el campo de deformaciones, y con ello, los desplazamientos del talud.Se repasan algunas de las causas más recurrentes que ocasionan la inestabilidad de taludes y laderas, y se describen técnicas de remediación para tales casos. Finalmente, como Ayudas de Diseño se exponen algunos ejemplos tanto con procedimientos analíticos detallados paso a paso, como con procedimientos de cómputo.
Author: Miguel Rodríguez González
Publisher:
ISBN: 9781973430926
Category :
Languages : es
Pages : 385
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Book Description
Se presenta en este cap�tulo una descripci�n detallada de las pruebas de campo, de uso cotidiano en M�xico, para determinar las propiedades mec�nicas, incluyendo las hidr�ulicas, de suelos y de enrocamientos; adicionalmente, se ha incorporado la descripci�n de otras pruebas empleadas en otros pa�ses, que aunque de m�s reciente uso en el nuestro, se recurre a ellas cada vez con m�s frecuencia. Precisamente una de las funciones de este cap�tulo es difundir otras t�cnicas cuya pertinencia se ha probado en otras latitudes.La descripci�n de las pruebas de campo se presenta a trav�s de fichas individuales que explican sus objetivos y aplicaciones, y exponen los equipos empleados, calibraciones, procedimientos de ejecuci�n, procedimientos de c�lculo, an�lisis de resultados y la presentaci�n de los mismos. Se muestran formatos de registro para las pruebas, as� como ejemplos de aplicaci�n y despliegue de resultados. Particular atenci�n se presta a las correlaciones m�s usuales entre los resultados de las pruebas y las propiedades mec�nicas. Las fichas se ilustran con esquemas y fotograf�as descriptivas que complementan la informaci�n t�cnica vertida en los textos.El cap�tulo se ha enriquecido con informaci�n actualizada recabada en la literatura internacional sobre las pruebas de campo, sus resultados y la instrumentaci�n de nuevos equipos, as� como con comentarios que resaltan aportaciones de las experiencias mexicanas sobre procedimientos, adaptaciones, innovaciones y correlaciones locales. Esta monograf�a forma parte de una extensa actualizaci�n y creaci�n de nuevos cap�tulos sobre diversas disciplinas de la Ingenier�a Civil, editados por la Comisi�n Federal de Electricidad, para beneficio principalmente de su personal t�cnico; satisface la necesidad de contar con un documento de referencia, actualizado y en espa�ol, para los ingenieros geot�cnicos de M�xico y de otros profesionales de habla castellana, que permitir� mejorar la pr�ctica de las pruebas de campo en suelos y enrocamientos para su caracterizaci�n geot�cnica.
Author: Miguel Pedro Romo Organista
Publisher:
ISBN: 9781973372486
Category :
Languages : es
Pages : 45
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Book Description
Este capítulo trata sobre la importancia de la geología moderna en general, y de la información geológica en particular para resolver proyectos ingenieriles. La Geología moderna es la ciencia natural encargada del estudio de la Tierra, de los materiales que la constituyen, de los procesos internos que causan el movimiento de su corteza, y del estudio de los procesos externos que genera la acción del movimiento de los fluidos de la atmósfera y de la hidrósfera. Es una ciencia compleja que utiliza a las ciencias exactas como la Física, la Matemática y la Química para cuantificar mejor los procesos geológicos.A través de las obras de ingeniería civil y de la minería, se ha descubierto que los suelos y rocas, cuando se les considera como material ingenieril, están sujetas a una serie de condiciones mecánicas y de resistencias particulares. La estabilidad de las excavaciones en roca, tanto superficiales y subterráneas dependerá de la resistencia de la propia roca y de la resistencia al corte a lo largo de los planos de discontinuidad. Durante las exploraciones geológicas del terreno, los primeros datos directos se obtienen de las visitas preliminares, de fotografías aéreas, imágenes de satélite, mapas geológicos, cartas topográficas, y en general, de toda la información geológica-geotécnica publicada disponible, y de la información directa inicial derivada de los levantamientos de reconocimiento. En el caso particular de las excavaciones superficiales y subterráneas, las condiciones y características que contribuyen de manera significativa en la estabilidad del macizo rocoso se pueden dividir en los siguientes factores: Geológicos, Hidrogeológicos, y Geotécnicos. El objetivo de los estudios geológicos y geotécnicos es asegurar que los factores geológicos condicionantes se tomen en consideración, y se interpreten correctamente, así como la prevención o reducción de los efectos de los riesgos geológicos en las obras de ingeniería.
Author: Amós Díaz Barriga Casales
Publisher:
ISBN: 9781973480198
Category :
Languages : es
Pages : 289
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Book Description
En este cap�tulo, inicialmente se introducen conceptos b�sicos para estudiar el flujo de agua en suelos. Se abordan distintas condiciones de flujo de agua (flujos laminar y turbulento, flujos 1D, 2D y 3D, flujos confinado y no confinado, etc.). Se exponen las ecuaciones generales con las que se realizan an�lisis de flujo establecido y transitorio en medios saturados y parcialmente saturados, incluyendo las ecuaciones para el estudio del flujo en pozos. Se describen diversos m�todos que dan soluci�n exacta o aproximada a estas ecuaciones.De las t�cnicas recientes, se presenta una alternativa para estudiar problemas de flujo confinado y de superficie libre, fundamentada en la resoluci�n num�rica de ecuaciones de diferencias finitas mediante el m�todo de sobre-relajaciones sucesivas. Se explica una metodolog�a con hojas de c�lculo para optimar tiempos de an�lisis y soluciones con suficiente aproximaci�n pr�ctica, la cual, implementa las t�cnicas de Baiocchi y Presi�n Extendida (basadas en procesos iterativos de Gauss‐Seidel).Contiene variadas aplicaciones geot�cnicas resueltas con distintas t�cnicas, entre ellas soluciones gr�ficas con redes de flujo, teor�a de la secci�n transformada, m�todo de los fragmentos, transformaci�n conforme, soluciones rigurosas y aproximadas para el estudio del flujo en presas, y soluciones num�ricas con elementos finitos empleando c�digos especializados como PLAXFLOW, SEEP/W y SVFLUX. De todas las aplicaciones se presenta una descripci�n detallada de su soluci�n.Se discuten los efectos del flujo de agua como el gradiente hidr�ulico cr�tico, fuerzas de filtraci�n, y mecanismos de falla como tubificaci�n y subpresi�n. Se presentan medidas de mitigaci�n a efectos negativos de flujo de agua, enfatizando el dise�o paso a paso de filtros granulares mediante los criterios USSCS, USACE y por capacidad de descarga para estructuras temporales y permanentes. Se discute el empleo de geotextiles como filtros. En la �ltima parte, se estudia la incertidumbre en los an�lisis de flujo de agua.Se anticipa que ser� una gu�a de gran valor para ingenieros geotecnistas involucrados en obras y suelos sujetos a flujo de agua.
