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Los esfuerzos dentro de un suelo se producen por el peso propio del mismo o por cargas que se encuentren sobre éste. Con la finalidad de establecer un orden en este capitulo, empezaremos por analizar los esfuerzos verticales que se generan en la masa de suelo por el peso propio de los materiales. En un suelo seco (sin N. A. F.), el esfuerzo vertical a una profundidad z puede calcularse considerando el peso del suelo que se encuentra encima de la partícula que se esté analizando. Así, considerando un suelo homogéneo con un peso específico γ constante, tendrá un esfuerzo vertical.

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Boussinesq desarrolló las primeras expresiones para calcular la distribución de esfuerzos de una carga puntual en medios homogéneos, linealmente elásticos e isotrópicos. Posteriormente la llevó a cargas de tipo circular. La solución de Boussinesq ha sido comparada en innumerables ocasiones con los resultados dados por la teoría de Burmister con resultados aceptables.

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Newmark desarrolló una forma de calcular esfuerzos para cualquier tipo de carga (incluyendo la circular usada en pavimentos) a cualquier profundidad a través de gráficos circulares o curvas de influencia. Estos trabajos se desarrollaron siguiendo los postulados originales de Boussinesq y han sido de gran utilización en ingeniería de cimentaciones aunque en pavimentos se ha utilizado de manera limitada debido a la enorme discrepancia de resultados al contar los cuadrilongos (recuadros) de su metodología.

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La solución de Fadum (1948) se usa generalmente para estimar los incrementos de esfuerzos que producen áreas cargadas de sección rectangular en ingeniería de cimentaciones como losas de cimentación, zapatas aisladas, etc. El uso en cálculo de esfuerzos en pavimentos flexibles se encuentra totalmente limitado ya que la suposición del área o huella del neumático con el pavimento es de tipo circular

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Ejercicio de esfuerzos en la masa de suelo

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Ejercicio de esfuerzos en la masa de suelo