UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA FACULTAD DE INGENIERA
CIVIL
INDICE I. ENSAYO COMPRESION NO CONFINADA
II.
OBJETIVO
III.
FUNDAMENTO TEORICO
IV.
DESCRIPCION DEL EQUIPO
V.
DESCRIPCION DEL ENSAYO
VI.
CALCULOS
VII.
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
VIII.
OBJETIVOS
IX.
FUNDAMENTO TEORICO
X.
DESCRIPCION DEL EQUIPO
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XI.
DESCRIPCION DEL ENSAYO
XII.
CALCULOS
XIII.
CUESTIONARIO
XIV.
CONCLUSIONES
INTRODUCCIN
El estudio de la resistencia cortante del suelo es fundamental
para entender cmo se comporta ste al recibir esfuerzos, y de esta
manera, poder analizar los diversos problemas existentes
relacionados con su estabilidad; tales como capacidad de carga,
estabilidad de taludes y la presin lateral sobre estructuras de
retencin de tierras. En consecuencia, el determinar correctamente
los parmetros de resistencia del suelo, es decir, la cohesin (c) y
el ngulo de friccin (), es crucial para afrontar los retos
ingenieriles por el camino que garantice los resultados ms ptimos.
Para la obtencin de c y es necesaria la ejecucin de ensayos de
laboratorio, de los cuales se obtienen un conjunto de datos que, al
ser procesados y ploteados en un grfico, muestran una tendencia
geomtrica; y es entonces, en el que el criterio del ingeniero entra
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tallar. El trazo de la recta que mejor relacione el esfuerzo
cortante mximo, el esfuerzo normal, la cohesin y el ngulo de
friccin, debe hacerse teniendo en cuenta tanto mltiples aspectos
tericos como la experiencia profesional, que es vital en estos
casos. El presente informe de laboratorio rotulado Ensayo de Corte
Directo con Drenaje y Consolidado trata acerca de todos los
aspectos mencionados en los prrafos anteriores, puesto que no
solamente contiene informacin extrada de libros o que es propia del
la experimentacin en el laboratorio, si no que alberga memorias de
clculo, interpretacin de resultados y conclusiones relacionadas a
los valores resultantes de c y . En sntesis, es importante por que
nos ayuda a desarrollar los criterios que necesitaremos en el
futuro cuando ejerzamos nuestra noble profesin, la Ingeniera
Civil.
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LABORATORIO N2: ENSAYO DE COMPRESION NO CONFINADA ( ASTM
D-2166)1. OBJETIVOS El objetivo fundamental de este ensayo es
introducir al estudiante a un procedimiento aproximado para evaluar
la resistencia al corte de suelos cohesivos con el Ensayo de
Compresin No Confinada.
Los objetivos del ensayo de Compresin No Confinada son Indicar
la forma de realizar el ensayo para determinar la resistencia a la
compresin no confinada de suelos cohesivos bajo condiciones
inalteradas o remoldeadas, aplicando carga axial, usando cualquiera
de los mtodos de resistencia controlada o deformacin
controlada.
Sirve nicamente para suelos cohesivos y
se usa para determinar la
Resistencia a la compresin no confinada, que es la carga por
unidad de rea a la cual una probeta de suelo, cilndrica o
prismtica, falla en el ensayo de compresin simple 2. FUNDAMENTO
TEORICO Es un ensayo mucho ms rpido que el de corte directo ya que
en este caso se considera que el esfuerzo principal menor 3 es cero
y el ngulo de friccin interna tambin es cero. Constituye un medio
rpido y econmico para determinar aproximadamente la resistencia al
corte de un suelo cohesivo. El experimento de compresin simple
puede hacerse con control de deformacin unitaria o con control de
esfuerzo que son procedimientos casi universalmente conocidos. El
efecto de la restriccin lateral provista por la masa de suelo sobre
la muestra se pierde cuando la muestra es removida del terreno. La
condicin interna del suelo (presin de poros, grado de saturacin y
efectos de alteracin del grado de saturacin) no pueden controlarse.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA FACULTAD DE INGENIERA CIVIL El
ensayo de compresin simple inconfinada generalmente no proporciona
un valor bastante confiable de la resistencia al corte del
suelo.
2. DESCRIPCION DEL EQUIPO PROBETA Las probetas deben cumplir con
las siguientes condiciones: - dimetro mnimo 33 mm, - tamao mximo de
las partculas menor que 1/10 de su dimetro. - relacin
altura-dimetro (L/D) debe ser lo suficientemente grande para evitar
interferencias en los planos potenciales de falla a 45 y lo
suficientemente corta para evitar que acte como columna; para
satisfacer ambos criterios, se recomienda una relacin L/D
comprendida entre 2 y 3. EQUIPO - Mquina de compresin, con sistema
de lectura de carga de rango bajo. - Un dial o lector de
deformacin, con curso de al menos 20% del largo de la probeta y
precisin de 0,01 mm.
Dial de carga Dial de deformacin (deformmetro) Probeta
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El equipo, el procedimiento y tipos de ensayo que se realizan
Aparato de Compresin: conformado por una prensa para rotura de las
probetas, de velocidad controlada manual o mecnicamente, con
capacidad suficiente para llegar a la carga de rotura. Extractor de
muestras: capaz de sacar el testigo de suelos; si las muestras
llegan al laboratorio en tubos no abiertos longitudinalmente, es
preciso que produzca poca alteracin en el suelo. Un torno con motor
o tallador de probetas de muestras inalteradas con accesorios
(sierra de alambre, cuchillos, caja de ingletes, etc.) Moldes para
preparar probetas de suelo amasado o compactado. Un calibrador con
nonio capaz de medir las dimensiones fsicas de la probeta con
aproximacin de 0.1 mm. Calibrador Vernier o similar. Balanzas que
den el peso de la muestra con una precisin del 0.1 % de su peso
total.
Se miden la altura y el dimetro o lado de la probeta, con una
precisin de 0.1 mm mediante un calibrador con nonio o un objeto
anlogo.
3. DESCRIPCION DEL ENSAYO El Procedimiento del ensayo es el
siguiente: Se pesa la muestra. Se coloca la probeta en la prensa de
modo que quede perfectamente centrada. Se acciona el dispositivo de
avance lo estrictamente necesario para que la probeta toque a la
placa superior de la prensa. Se pone en cero el indicador de
deformaciones. Para el caso de la deformacin controlada, se acciona
la prensa de modo que la velocidad de deformacin unitaria de la
probeta est comprendida entre % y 2% por minuto. Se toman medidas
de las deformaciones y de las cargas cada 30 segundos hasta que las
cargas comiencen a disminuir o hasta llegar a una deformacin axial
del
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20% (lo que antes suceda). Se escoger una velocidad en que la
rotura ocurra en un lapso entre 1 y 10 minutos.
Si se trata de una probeta de suelo muy duro, en la cual la
deformacin a la rotura sea muy pequea, la curva esfuerzo-deformacin
no quedar debidamente representada en dicho grfico. En ese caso, es
posible despreciar el aumento de seccin durante la carga. Cuando
interesa hallar el mdulo de deformacin en probetas de suelo muy
duro, es conveniente medir la deformacin mediante extensmetros o
por otro procedimiento que elimine las deformaciones en la base.
Cuando se empleen esfuerzos controlados, se aplicar la carga para
que produzca una deformacin axial a una razn de % a 2 % por minuto
y se registrarn los esfuerzos y las deformaciones cada 30 s. Hgase
un esquema de la forma de rotura. Si la rotura se produce a travs
de un plano inclinado, es conveniente medir el ngulo de inclinacin
de dicho plano. De la parte de la probeta en donde se ha producido
la rotura se toma una pequea muestra en el recipiente y se
determina su humedad.
4. CALCULOS Y RESULTADOS
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5. CUESTIONARIO Cmo se evala la sensibilidad de las arcillas? Es
la relacin entre la resistencia a la cohesin no confinada en estado
inalterado y la resistencia a la compresin no confinada en estado
remoldeado, de una muestra de suelo cohesivo. Debido a que algunas
arcillas al ser remoldeadas y sin variar su humedad pierden
resistencia, en la tabla se seala un criterio de comportamiento de
la arcilla segn el grado de sensitividad.
COMPORTAMIENTO DE LA ARCILLA Insensible o que no se ve
afectada
RANGO DE VARACIN DE SENSITIVIDAD
S16 convierten en lquidos viscosos 2