LABORATORIO COMPRESIÓN INCONFINADA MECÁNICA DE SUELOS BÁSICA

LABORATORIO COMPRESIÓN INCONFINADA

MECÁNICA DE SUELOS BÁSICA

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MILLER GUIOVANY URREGO CALDERON

JOSÉ ALEXANDER RODRÍGUEZ RAMÍREZ

ROBINSON JOHAN OSORIO BELTRÁN

ING. LINA XIMENA GARZON AVILA

ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO

BOGOTÁ D.C., ABRIL DE 2020

INTRODUCCIÓN

El ensayo de presión inconfinada es un caso especial del ensayo triaxial, para este ensayo es importante para conocer el valor de la resistencia a esfuerzos cortantes del suelo y las deformaciones que este sufre. El ensayo de compresión inconfinada es esencial para el estudio de taludes, represas u otras construcciones. Pero para ello es necesario realiza el análisis de los resultados obtenidos de un ensayo de compresión inconfinada de una muestra tallada y otra remoldeada de un suelo extraído.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar la resistencia al corte de suelos cohesivos por medio del ensayo de compresión inconfinada.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Analizar las deformaciones que tiene el suelo debido a la compresión
• Determinar las deformaciones unitarias y áreas corregidas
• Determinar las cargas que soporto la muestra con la ecuación del anillo
• Determinar y graficar los esfuerzos vs deformaciones que obtuvo la muestra
• Determinar el circulo de Morth a partir de los datos obtenidos anteriormente
• Comprender y analizar todos los procedimientos y cálculos realizados.

MARCO TEORICO

Suelo: Superficie de la corteza terrestre, generalmente recubierta de algún material orgánico en suelos fértiles.

Muestreo: selección de una muestra significativa del suelo con la finalidad de estudiar o determinar las características del suelo.

Subsuelo: Parte de terreno que está por debajo de la superficie terrestre

Ensayo: Prueba que se hace para determinar si un suelo es funcional

Inalterada: Muestra del suelo el cual aún conserva todas sus propiedades y no ha sido perturbad.

Alterada o Remodelada: Muestra del suelo el cual no conserva todas sus propiedades y ha sido perturbado, dependiendo el tipo de suelo se comporta diferente al ser perturbada

Velocidad: Relación que se establece entre el espacio o la distancia que recorre un objeto y el tiempo que invierte en ello, en este caso la velocidad dependerá de la altura de la muestra

 TIPOS DE FALLAS

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Imagen tomada de las diapositivas compresión inconfinada- material de clase

Falla a: Falla frágil o corte este tipo de falla o deslizamiento por corte puro generalmente sucede en un suelo ligeramente sobre consolidado, por lo general el corte es menos definido y suele alcanzar a tomar un Angulo de 45° en el mayor de los casos.

Falla b: Falla parcial a corte, principalmente este tipo de fallas en una muestra se puede producir en suelos sueltos o normalmente consolidados, se llega a presentar flexibilidad plástica sin el desarrollo de una superficie de deslizamiento.

Falla c: Falla de flexibilidad plástica o en barril, para este último caso de tipos de falla se presenta el caso que puede no generar una diferencia a un valor definido en el último esfuerzo desviador por lo que generalmente puede ser difícil llegar a identificar su falla, por lo tanto se puede tomar un valor arbitrario de falla que corresponda a una deformación unitaria axial de 20% donde generalmente se produce la falla, cuando sucede este caso es necesario ver que la deflexión no supere mas del 15% de la muestra o que los valores de carga no disminuyan o se mantengan constantes

ECUACIONES POR UTILIZAR

1. Deformación unitaria

[pic 5]

Donde

• ε= Deformación unitaria
• ΔL= Cambio de longitud del espécimen (mm)
• Lo= Longitud inicial del espécimen (mm)

1. Área corregida

     [pic 6]

Donde

• Ao= Área inicial (mm2)
• A= Área corregida (mm2)
• ε= Deformación unitaria

1. Esfuerzo desviador

        [pic 7]

Donde

• σc= Esfuerzo Compresible (Mpa)
• P= Carga (N)
• A= Área corregida (mm2)

1. Esfuerzo cortante máximo

       [pic 8]

Donde

• σc= Esfuerzo Compresible (Mpa)

1. Sensibilidad de la muestra

[pic 9]

+

Donde

• Su de la muestra inalterada
• Su de la muestra remoldeado

PROCEDIMIENTO

Debido a las circunstancias el procedimiento será basado en las lecturas y conocimiento obtenido a partir de la norma invias E-152 (Compresión inconfinada en muestras de suelo)

• Primero se deben pesar previamente los recipientes con y sin la muestra, se debe colocar el aparato o herramienta de carga de tal forma que la muestra quede centrada, se establece la velocidad de carga siguiendo los parámetro e intervalos dados por la norma ( 0.5 a 2.5% por minuto), una vez eso se halla determinado y programado se debe colocar la maquina en contacto con la muestra pero sin afectar la muestra u ocasionar deformaciones y comienza la aplicación de cargas, es importante aplicarle cargas a la muestra hasta que la curva (esfuerzo vs deformación) decrezca al aumentar las deformaciones en el informe de los datos de ensayo, luego se determina el contenido de agua de la muestra conociendo las masas de la muestra húmeda y seca y la masa del recipiente.

Una ves se tenga todo ello es necesario determinar el tipo de falla y medir la deflexión final para comprobar que no supere el 15% de la altura de la muestra.

RESULTADOS

Tabla 1 Dimensiones de la muestra inalterada

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