Modelos a escala reducida de flujo bidimensional para la enseñanza de la mecánica de suelos

Este artículo presenta el proceso de construcción y la modelación de dos estructuras a escala reducida (tablestaca y presa de tierra)para simular el flujo de agua en el suelo. Los modelos fueron creados para la enseñanza de flujo bidimensional en el curso de mecánica de suelos básica de la Escuela C...

Full description

Autores:
Lozada López, Catalina
Campagnoli Martinez, Sandra Ximena
Carvajal Cárdenas, Daniel
Tipo de recurso:
Article of investigation
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito
Repositorio:
Repositorio Institucional ECI
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/1500
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Palabra clave:
Suelos - Fluencia
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Mecánica de suelos
Laboratorios
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description Este artículo presenta el proceso de construcción y la modelación de dos estructuras a escala reducida (tablestaca y presa de tierra)para simular el flujo de agua en el suelo. Los modelos fueron creados para la enseñanza de flujo bidimensional en el curso de mecánica de suelos básica de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. Estos modelos permiten la visualización a través de trazadores con tinta de las líneas de flujo en el suelo. Con la implementación de esta herramienta de enseñanza los estudiantes pueden evidenciar físicamente los conceptos matemáticos de flujo de agua que se plantean mediante ecuaciones diferenciales y se enseñan habitualmente por un método de solución gráfica denominado red de flujo. La visualización de las líneas de flujo les permite a los estudiantes entender la teoría y comprender el fenómeno físico.
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Con la implementación de esta herramienta de enseñanza los estudiantes pueden evidenciar físicamente los conceptos matemáticos de flujo de agua que se plantean mediante ecuaciones diferenciales y se enseñan habitualmente por un método de solución gráfica denominado red de flujo. La visualización de las líneas de flujo les permite a los estudiantes entender la teoría y comprender el fenómeno físico.This paper presents the construction process and modeling of two structures in a reduced scale (sheet pilings and earth dam) to simulate the flow of water into the soil. These models were created to teach bi-dimensional flow in the course of soil mechanics in the Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. Using these models students can visualize flowlines thought tracers applied to the soil. Implementing this teaching tool the students see physically the mathematical concepts of differential equations that are commonly taught by using a graphic solution method called the flow net. Visualizing flow lines allows the students to understand the theoretical framework and physical phenomenon.Departamento de Ingeniería Civil, Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, Bogotá, Colombia. catalina.lozada@escuelaing.edu.co, sandra.campagnoli@escuelaing.edu.co, daniel.carvajal@mail.escuelaing.edu.co6 páginas.application/pdfspaACOFI, Asociación Colombiana de Facultades de IngenieríaBogotá, Colombia.https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://educacioneningenieria.org/index.php/edi/article/view/962Modelos a escala reducida de flujo bidimensional para la enseñanza de la mecánica de suelosPhysical models of two-dimensional flow for teaching in soil mechanicsArtículo de revistainfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Revista Educación en Ingeniería, Vol. 14 Núm. 27 (2019): Agosto 2018 - Febrero 2019.1272712314N/AEducación en IngenieríaWood, D.M., Geotechnical modelling. CRC press, 2014.White, D.J., Contributions to geotechnique 1948-2008: physical modelling. Géotechnique, 58(5), pp. 413-421, 2008.Gong, J., Wen, B. and Liu, T., Analysis on teaching method of soil mechanics course. International Conference on Humanities and Social Science Research. Atlantis Press, 2015.Burland, J.B., The teaching of soil mechanics–a personal view. The Nash lecture. In: Proceedings of the 9th European Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Dublin, Ireland 3, 1987, pp. 1427-1441.Ismael N.F., Axial load tests on bored piles and pile groups in cemented sands. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 127(9), pp.766-73, 2001Song, W.K., Cui, Y.J., Tang, A.M., Ding, W.Q. and Tran, T.D., Experimental study on water evaporation from sand using environmental chamber. Canadian Geotechnical Journal, 51(2), pp.115-128, 2014. DOI: 10.1139/cgj-2013-0155Oh, W.T. and Vanapalli, S.K., Modelling the stress versus settlement behavior of model footings in saturated and unsaturated sandy soils. In: Proceedings of the 12th International Conference of International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics, Goa, India, 2008, pp. 1-6.Taylor, R., Geotechnical Centrifuge Technology. CRC Press, 2014.Abu-Farsakh, M.Y. and Chen, Q., Evaluation of geogrid base reinforcement in flexible pavement using cyclic plate load testing. International Journal of Pavement Engineering, 12(03), pp. 275-88, 2011.Garnier, J., Modèles physiques en géotechnique: Etat des connaissance et évolutions récentes. 1ère Biennale Coulomb, 2001.Casagrande, A., Seepage through dams, 1937.Das, B.M., Advanced Soil Mechanics, Third ed, 2008.GEO-SLOPE. 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