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El conocimiento de la mecánica de suelos tiene aplicaciones en muchas áreas de la ingeniería civil.
1. Conceptos básicos
En última instancia, las cargas de cualquier estructura deben transferirse al suelo a través de los cimientos de la estructura. Por lo tanto, la cimentación es una parte importante de la estructura, cuyo tipo y detalles solo pueden determinarse mediante el conocimiento y la aplicación de los principios de la mecánica de tierras.
2. Estructuras subterráneas y estructuras de contención
Las estructuras subterráneas, como estructuras de drenaje, tuberías y túneles, y las estructuras de contención de tierra, como muros de contención y mamparos, solo pueden diseñarse y construirse utilizando los principios de la mecánica de la tierra y el concepto de “interacción suelo-estructura”.
3. Diseño de pavimento
Los diseños de pavimentos consisten en pavimentos flexibles o diseños de pavimentos rígidos. Los pavimentos flexibles dependen en gran medida del suelo de la subrasante para transferir las cargas de tráfico. Los problemas exclusivos del diseño de pavimentos son los efectos de la carga repetitiva, la expansión y contracción del subsuelo y la acción de las heladas. La consideración de estos y otros factores en el diseño eficiente de pavimentos es esencial y no es posible sin el conocimiento de la mecánica del suelo.
4. Excavación, terraplén, presa
Se requiere conocimiento del análisis de estabilidad de taludes para la excavación. Las excavaciones profundas pueden requerir soportes temporales, o ‘maderas’ o ‘tirantes’, y su diseño requiere conocimientos de mecánica del suelo. Del mismo modo, la construcción de terraplenes y presas de tierra utilizando el propio suelo como material de construcción requiere un profundo conocimiento del comportamiento ingenieril del suelo, especialmente en presencia de agua.Conocimiento de la estabilidad de taludes, efectos de infiltración, compactación y consiguiente asentamiento, y propiedades de compactación para lograr el máximo peso unitario del suelo. allá, Esta tecnología es esencial para el diseño y la construcción eficientes de terraplenes y presas de tierra.
El conocimiento de la mecánica del suelo, suponiendo que el suelo es un material elástico, isotrópico y homogéneo ideal, junto con la determinación experimental de las propiedades del suelo, ayuda a predecir el comportamiento del suelo en el campo.
El suelo es un material particulado y heterogéneo, lo que lo hace inadecuado para un análisis simple. Además, las capas de suelo varían no solo en profundidad, sino también en extensión, incluso en áreas pequeñas, lo que aumenta la dificultad. Un conocimiento profundo de la geomecánica es un requisito previo para un ingeniero de cimentaciones exitoso. Es difícil trazar una línea de distinción entre la mecánica de la tierra y la ingeniería de cimentaciones. Este último comienza donde termina el primero.