Lista de Ejercicios 3 - 2020-I

 

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Facultad de Ingeniería y Computación

Escuela Profesional de Ingeniería Civil Curso: Mecánica de Suelos I Lista de Ejercicios 3

2020- I 14.06.2020 Grupos: CIV5 M. Ing. Yaneth Calderón

1.  Determinar la conductividad hidráulica para el flujo paralelo a la estratificación y perpendicular a ella para el siguiente suelo estratificado. Además calcule la relación Kv/Kh.

 = 2  10− /    = 2  10− /    = 1  10− /    = 3  10− /   2.  Estimar la conductividad hidráulica para una arcilla normalmente consolidada en una relación de vacíos de 0.73, teniendo los siguientes valores de la arcilla:

Relación de vacíos e

k (cm/s)

0.8

1.5 x 10-6 

1.2

4.3 x 10-6 

3.  Para los siguientes sistemas de permeámetros, determinar lo que se pide: a)  Calcular la conductividad hidráulica de los tres suelos mostrados en la figura sabiendo que, en 30 segundos escurre 1500 g de agua, que la sección del tubo es circular y que la caída de carga hidráulica es proporcional proporc ional a la longitud de las capas. Además, determinar las velocidades de descarga y reales.

Suelo A:  = 0.8  Suelo B:  = 0. 0.7 75  Suelo B:  = 0.7 

 

= 1.3 

 

b)  El sistema mostrado consta de dos capas de suelo en tubos de diámetros diferentes, cuyas características se muestran a continuación. El agua es añadida manteniendo una diferencia de altura de carga constante. Calcule el caudal circulante por el sistema (en l/s) y las velocidades de descarga y de filtración (en cm/s).

Suelo A:   = 0. 0.38 38     = 0.6  ⁄   = 1⁄2  Suelo B:   = 0. 0.19 19     = 0.3    ⁄     = 1⁄3 

c)  La figura muestra un sistema de permeabilidad mostrado donde se mantiene una carga constante en ambos reservorios.

Suelo 1:   = 400 400       = 1 × 1 0− ⁄   = 1⁄2  Suelo 2:   = 50   

 = 1 × 1 0− ⁄    = 1⁄2  Suelo 3:   = 90 900 0      = 1 × 1 0− ⁄    = 1⁄3 

c.1) Graficar las cargas total, de elevación y de presión. c.2) Graficar las velocidades de descarga y de filtración en cm/s en función de la longitud. c.3) Determinar el caudal circulante por el sistema (en l/s)

 

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c.4) Determinar la presión de poros en el punto A. d)  Calcular el caudal (en l/s) que circula ci rcula por el sistema del permeámetro mostrado en la figura siguiente si se sabe que en la entrada del sistema hay una presión de poros de 11.4 kPa y en la salida 22.3 kPa. Además, graficar las cargas total, de elevación y de presión en función de la longitud.

Suelo 1:   = 98     = 1 × 10− ⁄  Suelo 2:   = 65     = 9.8 × 10− ⁄