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La anisotropía en cualquier condición está relacionada con la dependencia a la homogeneidad direccional que posee un sistema. En capas geológicas, esta anisotropía posee un vínculo muy estrecho con la dirección deposicional, la cual determina, en gran parte, la fábrica nativa del material tactoide. En suelos arcillosos este factor es aún más influyente, debido al carácter laminar de la microestructura de este tipo de materiales. Razón por la cual, es indispensable conocer la respuesta de suelos arcillosos, cuando se imponen trayectorias de esfuerzos en sentidos diferentes a los generados en la dirección natural de su consolidación. En términos meramente ingenieriles, los materiales anisotrópicos son aquellos que presentan diferentes propiedades mecánicas, de acuerdo con las distintas direcciones en que se realice su análisis. Por lo anterior, se pretende evaluar el comportamiento de los suelos, cuando exhiben una anisotropía inducida al ser sometidos a una carga en diferentes direcciones, con el fin de identificar las variaciones que pueden llegar a presentar en su resistencia al corte. Por lo general, los suelos arcillosos en el contexto colombiano han sido analizados ampliamente con estándares que ayudan a identificar y caracterizar su comportamiento convencional, como medio isotrópico convencional. Sin embargo, la anisotropía de estos suelos se ha estudiado muy poco, considerándolos generalmente como isotrópicos y estimando que tienen idénticas propiedades en todas sus direcciones. El presente estudio genera un aporte al nuevo conocimiento en esta temática, evaluando la variación en los parámetros de compresión inconfinada, de acuerdo con la anisotropía de los suelos cohesivos. Para tal fin se realizarán ensayos de compresión inconfinada en muestras cohesivas reconstituidas a diferentes esfuerzos de preconsolidación. La anisotropía inducida también será considerada en el momento del muestreo, el cual será realizado a diferentes inclinaciones sobre los bloques reconstituidos. Con el estudio actual, se permitirá concluir el comportamiento que tendrán los suelos arcillosos al ser sometidos a diferentes cargas en distintas direcciones a la preconsolidación, mediante los ensayos realizados de compresión inconfinada. Resumen ............................................................................................................................................ ix 1. Introducción ..................................................................................................................................... 1 1.1 Planteamiento del tema ................................................................................................................. 3 1.2 Justificación del proyecto ............................................................................................................... 5 2. Objetivos .......................................................................................................................................... 6 2.1 Objetivo general.............................................................................................................................. 6 2.2 Objetivos específicos...................................................................................................................... 6 2.2.1 Objetivos específicos .................................................................................................................. 6 3. Marco Referencial ............................................................................................................................ 6 3.1 Marco legal ..................................................................................................................................... 6 3.2 Marco conceptual ........................................................................................................................... 7 3.2.1 ¿Qué es la anisotropía? .............................................................................................................. 8 3.2.2 Influencia de la anisotropía en propiedades del suelo................................................................ 11 3.2.3 Ensayo de compresión inconfinada ........................................................................................... 15 3.3 Marco teórico ................................................................................................................................ 17 3.3.1 Anisotropía en aspectos geotécnicos ........................................................................................ 17 3.3.1.1 Trayectorias de esfuerzo ........................................................................................................ 19 3.3.1.2 Estado de esfuerzos in-situ .................................................................................................... 19 3.3.1.3 Módulo de elasticidad ............................................................................................................. 21 3.3.1.4 Cohesión ................................................................................................................................. 25 3.3.1.5 Ángulo de fricción interna ........................................................................................................ 28 3.3.2 Anisotropía en suelos no saturados .............................................................................................31 4. Materiales y Métodos .......................................................................................................................35 4.1 Caracterización de materiales ....................................................................................................... 35 4.1.1 Ensayos índice ........................................................................................................................... 36 4.2 Reconstitución de muestras .......................................................................................................... 37 4.3 Ensayos de compresión inconfinada ............................................................................................. 38 5. Resultados y discusión .................................................................................................................... 39 5.1 Ensayos para cuantificar la influencia de la anisotropía en la resistencia al corte no drenada...... 39 5.1.1 Ensayos de compresión inconfinada .......................................................................................... 39 6. Conclusiones, recomendaciones, limitaciones y prospectiva .......................................................... 47 Conclusiones ........................................................................................................................................ 47 Recomendaciones ................................................................................................................................ 48 Limitaciones .......................................................................................................................................... 49 7. Referencias ....................................................................................................................................... 50 The anisotropy in any condition is related to the dependence on the directional homogeneity that a system possesses. In geological layers, this anisotropy has a very close link with the depositional direction, which largely determines the native fabric of the tactoid material. In clay soils this factor is even more influential, due to the laminar nature of the microstructure of this type of material. For this reason, it is essential to know the response of clay soils, when stress paths are imposed in directions different from those generated in the natural direction of their consolidation. In purely engineering terms, anisotropic materials are those that have different mechanical properties, according to the different directions in which their analysis is carried out. Therefore, it is intended to evaluate the behavior of soils, when they exhibit an induced anisotropy when subjected to a load in different directions, in order to identify the variations that they may present in their shear strength. In general, clay soils in the Colombian context have been extensively analyzed with standards that help identify and characterize their conventional behavior. However, the anisotropy of these soils has been studied very little, generally considering them to be isotropic and estimating that they have identical properties in all directions. The present study generates a contribution to the new knowledge on this subject, trying to evaluate the variation in the parameters of unconfined compression, according to the anisotropy of cohesive soils. For this purpose, unconfined compression tests will be carried out on reconstituted cohesive samples at different preconsolidation stresses. The induced anisotropy will be considered at the time of sampling, which will be carried out at different inclinations on the reconstituted blocks. With the current study, it will be possible to conclude the behavior that clayey soils will have when subjected to different loads in different directions to preconsolidation, through unconfined compression tests. Maestría

A través de la historia, el comportamiento mecánico del suelo a pequeñas deformaciones se ha ido incorporando de manera gradual en el diseño de proyectos de construcción; Es necesario resaltar la importancia de este factor ya que incide directamente en el asentamiento del suelo y por lo tanto en la estabilidad del mismo. A raíz de ciertos problemas que han sufrido las estructuras con respecto a su estabilidad debido a la falta de estudios geotécnicos adecuados, se hace necesario tener en cuenta cada uno de los parámetros que influyen en el comportamiento del suelo, para dar validez a los resultados y poder hacer un análisis certero de las deformaciones que sufrirá el suelo debido a las cargas que le sean impuestas. Con el desarrollo de este proyecto, se busca determinar la dependencia de la resistencia de un suelo caolinítico con la dirección principal de depositación, utilizando muestras reconstituida en el laboratorio bajo diferentes esfuerzos de preconsolidación. Las muestras extraídas a diferentes ángulos, se fallan mediante el ensayo de corte directo con el fin de evaluar parámetros de resistencia del material, analizando la influencia de la anisotropía en los resultados de la investigación. Para poder llevar a cabo la investigación es necesario realizar ensayos caracterización física del material, luego se procede a preparar la muestra sometiéndose a diferentes cargas durante determinado tiempo hasta que alcance un estado de consolidación primaria; mediante el tubo shelby se extraen las muestras en cada una de las direcciones predeterminadas para ser falladas en el equipo de corte directo; Con los resultados obtenidos mediante la experimentación en el laboratorio, se determinan parámetros de resistencia como son la cohesión y el ángulo de fricción. Finalmente, se procede a comparar los resultados mediante el análisis de las gráficas de los parámetros geotécnicos donde se hace una comparación de los datos obtenidos para las muestras extraídas a diferentes ángulos; Esto permite llegar a las conclusiones de la investigación, analizando la variación en los parámetros de cohesión y el ángulo de fricción dependiendo de la orientación en que se extraen las muestras y así establecer la influencia de la anisotropía en el comportamiento del suelo. RESUMEN ABSTRACT 1. INTRODUCCIÓN 1.1 Planteamiento del problema 1.2 Justificación 1.3 Objetivos 1.3.1 Objetivo General 1.3.2 Objetivos Específicos 1.4 Presentación del documento 2. ANTECEDENTES Y ESTADO DEL ARTE 2.1 Antecedentes 2.2 Estado del Arte 3. MARCO TEÓRICO 3.1 Marco Conceptual 3.1.1. Resistencia al esfuerzo cortante de los suelos 3.1.2. Ecuación de falla de Coulomb 3.1.3 Ensayo de corte directo 3.1.4 Clasificación de ensayos de corte directo 3.2 Marco Teórico 3.2.1 Anisotropía 3.2.2 Tipos de Anisotropía 3.2.3 Falla Anisotrópica 3.2.4 Ecuación constitutiva 4. METODOLOGÍA 4.1 Metodología 4.2 Materiales y Métodos 4.2.1 Caracterización física del Material 4.2.1.1 Límites de Atteberg 4.2.1.2 Gravedad Específica 4.2.1.3 Granulometría por hidrómetro 4.2.2 Caracterización Química y Mineralógica del Caolín 4.2.2.1 Análisis Mineralógico 4.2.2.2 Composición Química 4.2.3 Reconstitución de la muestra 4.2.4 Extracción de la muestra 4.2.5 Ensayo de corte directo sobre las muestras 5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 5.1 Resultados del ensayo de corte directo 5.2 Resultados de cohesión y ángulo de fricción efectivo 6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS Throughout history, the mechanical behavior of the soil in the face of small deformations has gradually been incorporated into the design of construction projects; It is necessary to highlight the importance of this factor since it directly affects the settlement of the soil and therefore its stability. As a result of certain problems that the structures have suffered concerning their stability due to the lack of adequate geotechnical studies, it is necessary to take into account each of the parameters that influence the behavior of the soil, to validate the results and be able to carry out an analysis. of the deformations that the soil will suffer due to the loads imposed on it. The development of this project, it is sought to determine the dependence of the resistance of a kaolinitic soil with the main direction of deposition, using samples consolidated in the laboratory under different consolidation efforts. The samples extracted at different angles failed to employ the direct shear test to evaluate the resistance parameters of the material, analyzing the influence of anisotropy on the results of the investigation. To carry out the investigation, it is necessary to perform physical characterization tests of the material, then proceed to prepare the sample by subjecting it to different loads for a certain time until reaching a state of primary consolidation; Using the Shelby tube, the samples are extracted in each of the predetermined directions to fail in the direct cutting equipment. With the results obtained through experimentation in the laboratory, resistance parameters such as cohesion and friction angle are determined. Finally, we proceed to compare the results by analyzing the graphs of the geotechnical parameters where a comparison is made of the data obtained for the samples extracted at different angles; This allows us to reach the conclusions of the investigation, analyzing the variation of the cohesion parameters and the friction angle depending on the orientation in which the samples are extracted and thus establishing the influence of anisotropy on the behavior of the soil. Maestría

Trabajo de investigación El presente trabajo de investigación, se enfoca en el uso de polímeros como aditivo para mejorar las propiedades mecánicas de morteros, mediante pruebas de laboratorio se identificaron las características mecánicas de diferentes muestras de mortero, las cuales fueron mezcladas con variaciones en la relación agua cemento. Los resultados obtenidos demuestran que el polímero mejora el desarrollo temprano de las resistencias a la compresión, acelera el fraguado de las mezclas de mortero y mejora las condiciones de resistencia a la abrasión. Especialización Especialista en Ingeniería de Pavimentos 1 INTRODUCCIÓN 2 GENERALIDADES 3 OBJETIVOS 4 MARCO DE REFERENCIA 5 METODOLOGÍA 6 ANALISIS DE RESULTADOS 7 ANALISIS ECONOMICO 8 CONCLUSIONES 9 BIBLIOGRAFÍA