Compresión No Confinada

INTRODUCCIÓN
El Ensayo de Compresión Simple corresponde al primer laboratorio de Mecánica de Suelos II, y como su nombre lo indica consiste en someter un suelo a un esfuerzo de compresión sin confinamiento lateral. En términos más sencillos no es otra cosa que presionar una probeta relativamente cilíndrica de suelo entre dos placas circulares, para lo cual se utiliza una prensa especial paratal efecto, de manera que la probeta se vea sometida a una carga pura de compresión en sentido longitudinal de la misma. Cabe destacar que para este ensayo se exige que la probeta anteriormente mencionada posea una relación entre altura (sentido longitudinal al que hacíamos mención) y diámetro, de por lo menos dos a uno. Otro aspecto importante tiene relación con la condición inalterada del suelocon el cual debe trabajarse, esto es que la probeta de suelo debe ser obtenida de una muestra lo más bien conservada posible, desde el momento que se extrajo del terreno, no solo debe cuidarse que no sufra golpes ni deformaciones excesivas, si no también procurar mantener la muestra el menor tiempo posible antes de ser ensayadas, para que no sufra alteraciones significativas de su humedad, porejemplo.

Como ya se presume esta práctica está destinada principalmente a determinar la capacidad resistente al corte del suelo, lo que resulta significativamente importante al momento de diseñar cualquier obra de ingeniería, puesto que el suelo al fallar lo hace básicamente por corte, y la simpleza de este ensayo nos permite entonces manejar ciertas referencias respecto a la resistencia delsuelo. Si necesitamos un análisis un poco más sofisticado, por decirlo de algún modo, podemos recurrir al Ensayo Triaxial, el cual mide también la resistencia al corte del suelo, pero sometiéndolo a confinamiento, y por ende induciéndole presiones adicionales.







MARCO TEORICO

El ensayo de compresión no confinada se realiza con muestras de suelos arcillosos, inalteradas o remoldadas.La muestra es tallada en especímenes cilíndricos para lo cual el tamaño de lo diámetro de éste, presenta una correlación con el tamaño máximo de las partículas tal como se muestra en la siguiente tabla:


Tamaño diámetro probeta D Restricción tamaño máximo partículas
30 mm < D < 72 mm T.M. ≤ 0,10 D
D ≥ 72 mm T.M. ≤ 0,16 D


La muestra es colocada en una máquina de compresión ajustada auna velocidad de deformación del orden de 1.5 mm/min., en la cual se registran la deformación y la correspondiente carga aplicada. Estos datos son luego utilizados para graficar la curva de esfuerzo - deformación (curva ), desde donde se obtiene el máximo valor del esfuerzo de compresión, el cual es denominado qu, según la siguiente tabla.





El esfuerzo de compresión es calculadocomo:

 =P/A

Como el área de sección transversal original varía durante el ensayo, ésta tiene que ser corregida para los cálculos, considerando un volumen constante:

A o L o =A (L o   L)

Para el cual sabemos que la deformación vertical es: L / L o

Entonces el área corregida será:



Luego el esfuerzo desviador corregido será:

P/A

Entonces el máximo valor decorresponderá al valor de “qu”.

Las probetas deben cumplir con las siguientes condiciones:

• Diámetro mínimo 33 mm.
• Tamaño máximo de las partículas menores que 1/10 de su diámetro
• Relación altura-diametro (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 actué como columna. Parasatisfacer ambos criterios, se recomienda una relación L/D comprendida entre 2 y 3.















DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA

• Se ensayara tres muestras (una por cada uno de los tres laboratorios realizados durante la semana) de suelo ya preparadas y listas para ensayarlas en cuanto a condiciones iniciales.
• Alinear cuidadosamente la muestra en la máquina de compresión,...