Laboratorio De Corte Directo

Objetivo: Determinar experimentalmente la resistencia al corte sometiendo a compresión un espécimen de suelo sin confinamiento lateral y sin drenar. Así mismo se determinará parámetros de resistencia y deformación.

Fundamento Teórico:

Según la teoría de Mohr-Coulomb; se representa la resistencia al corte de un suelo como:

T= C+S*tg (d) Dónde: T: Resistencia al corte

C: Cohesión

S: Esfuerzo de compresión

d: Angulo de fricción del suelo

Para suelos cohesivos:

T= C

Cuando se le pone un espécimen de suelo a compresión no confinada, es decir, sin restricción a deformación lateral hasta que falla. Esta carga que hace al suelo fallar se le conoce como qu que representa la resistencia a la compresión no confinada del suelo.

Con ayuda del círculo de Mohr se puede ver que la resistencia al corte o cohesión puede ser calculada como:

C= qu/2

Se considera que un suelo ha fallado por compresión si ocurre cualquiera de los siguientes eventos:

• Falla Frágil: Cuando la fuerza axial (lectura del anillo) alcanza un valor máximo para una determinada deformación y luego dicha fuerza disminuye rápidamente para el siguiente nivel de deformación.

• Falla Dúctil: Si la fuerza axial aplicada alcanza un valor máximo y se mantiene constante (invariable) en tres lecturas consecutivas en las deformaciones siguientes.

• Falla Plástica: Cuando la fuerza axial aplicada no alcanza un valor máximo debido a que el espécimen de deforma de manera excesiva de manera lateral. Por ello la fuerza que ocasiona la falla plástica será aquella que corresponda al 20% de la deformación unitaria lateral del espécimen.

Equipo:

Máquina de compresión (Vc= 0.635mm/min)

Anillo de Carga

Extensómetro

Vernier

Cronometro

Procedimiento:

1. Para el caso de una muestra inalterada. Se debe preparar un mínimo de tres especímenes cuya forma geométrica corresponda a un cilindro.

La relación de la altura con el diámetro deberá ser más de dos pero menos de tres.

2. Cada espécimen se va a ensamblar entre las placas de compresión procurando la mayor superficie de contacto.

3. Bajo el control de la deformación vertical se llena progresivamente a su falla por compresión.

Cálculos:

Datos

Altura1= 12.43 Diametro1= 5.46 Diametrof1= 55.4 Peso1= 417.90

Altura2= 11.56 Diametro2= 5.56 Diametrof2= 55.82 Peso2= 401.62

Altura3= 12.5 Diametro3= 5.9 Diametrof3= 5.96 Peso3= 534.34

Constante del Anillo= 150 Kg/mm

Para la humedad

Muestra tara wtara wtara+sueloh wtara+suelos Wagua Wseco H% H% Prom.

1 135 18.25 143.65 126.41 17.24 108.16 15.9393491 17.0133005

134 18.16 129.41 112.37 17.04 94.21 18.0872519

2 138 16.96 130.85 114.07 16.78 97.11 17.2793739 16.4702673

140 18.86 149.8 132.07 17.73 113.21 15.6611607

3 141 17.84 92.01 78.56 13.45 60.72 22.1508564 21.0456452

137 20.85 105.42 91.36 14.06 70.51 19.940434

Para hallar el área de las tres muestras

Muestra Diametro Prom.(cm) Areai(cm^2)

1 5.46 23.4139759

2 5.56 24.2794847

3 5.9 27.3397101

Para el volumen

Muestra Altura Prom. Area Volumen (cm^3)

1 12.43 23.4139759 291.0357203

2 11.56 24.2794847 280.6708427

3 12.5 27.3397101 341.7463758

Para el peso unitario

Muestra Peso Volumen Peso Unitario (g/cm^3)

1 417.9 291.03572 1.435906217

2 401.62 280.670843 1.430928828

3 534.34 341.746376 1.563557181

Peso unitario seco

Muestra Peso Unitario (kg/cm^3) H% Prom. Peso unitario seco (g/cm^3)

1 1.435906217 17.0133005 1.227130771

2 1.430928828 16.4702673 1.228578642

3 1.563557181 21.0456452 1.291708742

Grado de saturación

muestra H% Prom. Peso unitario seco Gravedad específica Saturación (%)

1 17.0133005 1.227130771 2.77 22.74234073

2 16.4702673 1.228578642 2.77 22.05498173

3 21.0456452 1.291708742 2.77 30.38465205

Lectura del anillo (mm)

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