La teora de Terzaghi asume que:i El suelo es saturado y homogneo.ii El agua y las partculas de suelo son incompresibles.iii El flujo y la compresin son unidimensionales, con esfuerzos uniformes con la profundidad.iv El suelo obedece la ley de Darcy y tiene K constante.v La relacin de vacos es funcin nica del esfuerzo de consolidacin vc con valor de avconstante.vi Las deformaciones verticales son pequeas en comparacin al espesor del suelo.La ecuacin resultante es:

Donde: = exceso de presin de porosz = altura vertical a frontera permeablet = tiempo

Zapata contina colocada rpidamente en depsito de arcilla

qu = 5.7 Su + t Dde la frmula de capacidad de carga deTerzaghi con = 0

PRINCIPALES CONTRIBUCIONES DE TERZAGHIUna de las principales contribuciones de Terzaghi a la Ingeniera Civil es el desarrollo del Principio de Esfuerzos Efectivos, que en sus propios trminos dice (Skempton, 1960):Los esfuerzos en cualquier punto de una seccin de una masa de suelo pueden calcularse de los esfuerzos principales totales 1, 2 y 3 que actan en ese punto. Si los vacos del suelo estn llenos de agua con un esfuerzo u, los esfuerzos totales principales consisten de dos partes. Una parte, u, acta en el agua y en el slido en todas direcciones con igual intensidad. Se denomina presin de poros. La diferencia = = 1 2 2 1 u; y ; 3 3 = representa un exceso sobre la presin de poros y ocurre exclusivamente en la fase slida.Esta fraccin de los esfuerzos totales principales, ser llamada esfuerzos efectivos principales... Un cambio en la presin de poros no produce cambio de volumen y Prcticamente no influencia los esfuerzos en la falla...Los materiales porosos (arena, arcilla y concreto) reaccionan a un cambio en u como si fueran incompresibles y como si su Friccin fuera igual a cero. Todos los efectos medibles de un cambio de esfuerzo, tales como compresin, distorsin y un cambio de resistencia cortante son exclusivamente debidos a cambios en los esfuerzos efectivos 1 , 2 y 3 .Por lo tanto, cualquier investigacin en la estabilidad de un cuerpo saturado de suelos requiere el conocimiento de tanto el esfuerzo total como la presin de poros.El Principio de Esfuerzos Efectivos es de fundamental importancia en el desarrollo de la mecnica de suelos. En 1923, fecha en que Terzaghi utiliz la ecuacin = - , se considera el inicio de la Mecnica de Suelos.Suelos granulares con una proporcin en peso de partculas de ms de20 mm inferior al 30%En el caso de que el terreno est compuesto por arenas finas y arenas limosasbajo el nivel fretico, se puede emplear la correccin de Terzaghi para NSPT > 15:NSPT (corregido) = 15 +0,5 (NSPT(medido)-15)

ANALOGIA MECANICA DE TERZAGHIA fin de obtener una concesin objetiva del proceso de consolidacin unidimensional de los suelos finos, se estudiara en primer lugar un modelo mecnico propuesto por terzaghi, es una modificacin de un modelo orignalmente sugerido con otros fines por lord Kelvin.Considerese un cilindro de rea de seccin recta A ; Provisto de un piston sin friccion con una pequea perforacin en el, tal como aparece en la figura:Figura 1El piston esta soportado por un resorte unido al fondo del cilindro y este esta totalmente lleno de fluido incomprensible. Si se coloca sobre el piston una carga P, Manteniendo el orificio cerrado, es evidente que el resorte no puede deformarse nada y, asi, toda la carga p estar soportada por el fluido.Pero si permite que el fluido salga por el orificio, abriendo este, tambin es evidente que habr una transferencia gradual de cargda del fluido al resorte; en efecto, entre el interior y exterior del cilindro en el orifico, habr en un principio una diferencia de presin igual P/a, que genera el gradiente necesario para que el fluido salga por el orificio, permitiendo la deformacin del resorte que tomara carga de acuerdo a ley de Hooke. La velocidad de transferencia depende del orificio y de la viscosidad del fluido. Es claro que si se permite al resorte una deformacin suficientemente grande, se lograra que la totalidad de la carga p quede soportada por l, volviendo el fluido a sus condiciones anteriores a la aplicacin de p.Si en lugar de un cilindro con un resorte se considera ahora una serie de cilindros comunicados como se muestra en la figura 2, la distribucin inicial de presiones en el agua ser lineal (Lnea 1 2 de la figura 2). No habr ninguna tendencia en el fluido al moverse si se desprecia el peso propio de los pistones y los resortes o si se considera que el dispositivo llego al equilibrio en el comienzo de experimento. Si se aplica bruscamente una carga P al primer pistn, en el primer momento el fluido deber soportarla totalmente, generndose en l una presin en exceso de la hidrosttica, que se transmite con igual valor a cualquier profundidad. El nuevo diagrama de presiones en el fluido ser ahora la lnea 3-4 de la figura 2. No existe an ningn gradiente hidrulico que tienda a producir un movimiento del fluido, si se excepta el orificio superior, que est en las condiciones antes analizadas para el caso de una sola cmara. La diferencia de presiones en dicho orificio (P/A) crea un gradiente hidrulico que produce un flujo del fluido, hacia afuera de la primera cmara; tan pronto como se inicia ese flujo, la presin en el fluido de la primera cmara disminuye, transfirindose simultneamente una parte de la carga del resorte. La reduccin de a presin del fluido en la primera cmara causa, por diferencia con la segunda, un desnivel de presiones en el segundo orificio , por lo cual el fluido tendr a pasar de la segunda a la primera cmara. Como consecuencia , disminuya la presin del fluido en la segunda cmara, trasmitindose asi la tendencia al flujo a las cmaras interiores. El fin del proceso ser, obiamente , el momento en el que la presin en el fluido vuelva a la condicin hidrosttica, estando la carga p totamente soportada por los resotes.En cualquier instante(t) despus de la aplicacin de la carga(T), la distribucin de presiones de fluido y los resortes, U y P respectivamente, es la que se indica con la lnea quebrada que aparece en la sitada figura 2. Notese que en cada cmara, la presin en el fluido sigue una ley lineal y que las discontinuidades en la presin resprentadas por los tramos horizontales, se producen el los orificios. conforme el tiempo pasa la lnea quebrada se desplaza continuamente hacia la izquierda.Si se considera el volumen de cmaras muy pequeo y el numero de ellas muy grande, el modelo se cercara a la condicin que prevalece en los suelos. La lnea quebrada que representa la distribucin de presin en un numero pequeo de cmaras tendera a convertirse en una curva continua a medida que el numero de cmaras aumente. (Curva de trasos discontinuos en la figura 2).En el suelo la estructuracin de las partculas solidad pueden considerarse represntada por los resortes del modelo y , el agua intersticial libre por el flujo incomprensible de las cmaras y los canalculos capilares, por los orificios de lo mbolos.Considerese ahora un estrato de suelo de extensin infinita segn un plano horizontal y de un espesor H, Tal que la presin de vida al peso propio de un suelo y del agua del mismo puedan considerarse despresiable, en comparacin a las presiones produciodas por las cargas aplicadas ( en la figura 3).Se supondr que le agua solo drenarse por la fronera superior del estrato, al cual se considera confinado inferiormente por una frontera implecable. El estrato a estado sujeto a una presin P1 durante el tiempo suficiente para consolidarse totalmente bajo esa presin. Considerese que las condiciones anteriores se aplica al estrato un incremento de presin P. la presin total sobre el estrato ser P2= p1 + p. Inmendiatamente despus de aplicar el incremento de carga, este se soporta ntegramente por el agua intersticial que adquirir por l tanto una presin en exceso de la hidrosttica(a lo largo de todo espesor H), igual a p como se muestra en l figura 3.1 Al cabo de un cierto tiempo (t) habr escapdo cierta cantidad de agua por la superficie superior u consecuentemente el exceso de presin hidrosttica habr dsiminuido y parte de la carga(QU VA ECUACION) Habra sido tranferida a la estructura solida del suelo. La distribucin de la presin entre la estructura del suelo y el agua intersticial ( COPIAR ECUACION) Queda represntada por la curva: t = t , en la misma figura 3.1 Es evidente que: (COPIAR ECUACION)Y la ecuacin anterior es valida en cualquier instante t y a cualquier profundida z. en un instante superior, t+dt, la nueva distribucin de presiones tambin aparece en la figura 3.1. En esta figura se puede ver que tanto la presin (VARIACION DE P BARRA) en al estructura de suelo, como la u, en el agua intersticial son funciones de la profundida z yel tiempo t. puede escribirse:U=f(z.t).Por lo tanto: (COPIAR FORMULA)Esta ecuacin expresa el progreso del fenmeno de la consolidacin unidimensional con flujo vertical