Portada del Número 3432

2003 / Número 3432

Determinación de los parámetros del modelo de Estado Crítico Cam clay para los suelos de Madrid

Determination of Cam Clay critical state model parameters for Madrid soils

Medina Rodríguez, Luis; Melis Maynar, Manuel

Esc. Tec. Super. Ing. Caminos La Coruña, La Coruña, España

Fuente: 2003, 150 (3432): 29-45

Resumen en español

Obtener en laboratorio los parámetros de un suelo para un determinado modelo constitutivo no es, en general, ni caro ni difícil, y es una labor cuyos beneficios pueden sobrepasar holgadamente los costos acarreados, desde los puntos de vista meramente económico y de calidad de los resultados. Se presentan aquí los resultados de una campaña de ensayos llevada a cabo en la Universidad de La Coruña cuyo objetivo era la obtención de los parámetros del modelo de Estado Crítico Cam clay para los suelos de Madrid. También se han analizado los resultados de un gran número de ensayos de laboratorio realizados anteriormente con estos suelos. Por otra parte, se han contrastado las estimaciones dadas por varias correlaciones empíricas con los datos experimentales. Se han seleccionado las que más se adecuan a los suelos de Madrid, recomendando su empleo cuando no se disponga de determinaciones experimentales directas de los parámetros del modelo Cam clay, pero se tengan los resultados de otros ensayos, tales como el índice de plasticidad, el ángulo de rozamiento interno, el índice de compresión, la humedad natural, etc.

Palabras clave:

modelo constitutivo;cam clay;ensayos de laboratorio;correlaciones empíricas;análisis de suelos;modelo teórico;deformación elastoplástica;cálculo numérico;parámetros;ensayo de laboratorio;correlación

Abstract

The determination of soil parameters in the laboratory for specific constitutive models is neither expensive nor difficult. The economic benefits of these tasks more than justify the costs incurred, and the accuracy of the results will generally improve. This article presents the results from several laboratory tests carried out at the University of La Coruna (Spain), with the aim of obtaining the parameters of the Madrid soils for the Cam clay Critical State model. Results from past laboratory tests on these soils are analysed. Predictions from several empirical relations have also been compared with experimental results, and the most appropiate ones for Madrid soils have been selected. These can be employed when no direct experimental evaluations of Cam clay model parameters are available and when in possession of results from other simpler tests, such as the plasticity index, angle of friction, compression index, water content, etc.

Key words:

constitutive model;cam clay;laboratory tests;empirical relations

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Referencias bibliográficas
-Alpan, I. 1967. The empirical evolution of the coeficient K0 and K0R. Soil and Foundations. Tokyo, Vol. 7, nº 1, Jan, 31-40.
-Azzouz, A.S., Krizec, R.J. y Corotis, R.B. (1976). "Regression analysis of soil compressibility".Soils and Foundations, 16 82): 19-29.
-Carter, M. y Bentley, S.P. 1991. Correlations of soil properties. Pentech Press, Londres.
-Cozzolino, V.M. 1961. Statistical forecasting of compression index. Proc 5th ICSMFE, París.
-De la Fuente, P. and Oteo, C. 1986. Estudio de la deformabilidad de los suelos arcillosos de Madrid. MOPU. Centro de Estudios y Experimentación Geotécnica. Madrid.
-Jacky, J. 1948. Pressure in silos. Proc. 2nd International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Rotterdam, Vol. 1, 103-107.
-Jiménez Salas, J.A. 1975. Geotecnica y Cimientos. Vol. I, Editorial Rueda (Madrid).
-Mayne, P.W. y Kulshawy, F.H. 1982. K0-OCR relationship in soil. ASCE Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 108, nº 6.
-Medina, L. 2000. Estudio de los movimientos originados por la excavación de túneles con escudos de presión de tierras en los suelos tosquizos de Madrid. Tesis doctoral, ETS Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, Universidad da Coruña.
-Mesri, G. y Hayat, T.M. 1993. The coefficient of earth pressure at rest. Canadian Geotechnical Journal, Vol. 30, nº 4, 647-666.
-Mitchell, J.K. 1976. Fundamentals of soil behaviour. Editores John Wiley &Sons, New York.
-Ortigao, J.A.R. 1995. Soil mechanics in the light of Critical State theories. A.A. Balkema, Rotterdam.
-Rodríguez Ortiz, J.M. 2000. Propiedades geotécnicas de los suelos de Madrid. Revista de Obras Públicas, nº 3405 (diciembre-2000), 59-84.
-Roscoe, K.H. and Burland, J.B. 1968. On the generalized stress-strain behaviour of "wet" clay. Enginnering Plasticity, Eds. Heyman, J. and Leckie, F. A., Cambridge University Press, 535-609.
-Schofield, A.N. y Wroth, C.P. 1968. Critical state soil mechanics. Ed. McGraw-Hill, Londres.
-Skempton, A.W. 1944. Notes on the compressibility of clays. Quat. Journ. Geol. Soc., 100: 119-135.
-Terzaghi, K. y Peck, R.B. 1967. Soil Mechanics in Engineering Practice. John Willey and Sons, Nueva York.
-Wood, D.M. 1990. Soil behaviour and critical state soil mechanics. Ed. Cambridge University Press, Cambridge.

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