clases de clasificacion de suelos

RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE

RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE

τ = c’ + (σ - µ) Tan
(ECUACION DE COULOMB)

φ = ANGULO DE FRICCION
ROZAMIENTO = TAN φ

DEPENDE DE:
¾ TAMAÑO DE LAS PARTICULAS
¾ FORMA DE LAS PARTICULAS
¾ DIISTRIIBUCION DE TAMAÑOS DE PARTICULAS
¾ DENSIDAD

C = COHESION

-CEMENTACION

- ADHERENCIA

RESISTENCIA PICO

Y RESISTENCIA RESIDUAL

ELABORÓ : JAIME SUAREZ DIAZCondiciones
drenadas

Se dice que una condición es drenada cuando el agua
es capaz de fluir hacia afuera o hacia adentro de la
masa de suelo cuando es sometida a una carga y no
se producen presiones de poro

ENVOLVENTE DE FALLA Y CIRCULO DE MOHR

Envolvente suelos granulares
Angulo de fricción secante 38.2°
para σ ´ =650 psi (4480 kPa)

Esfuerzo de cortante τ -psi

1500

Envolvente curva
1000

500

00

500

1000

1500
2000
2500
Esfuerzo normal efectivo σ -psi

3000

ENSAYOS DE RESISTENCIA
El objetivo es obtener:
¾

Envolvente de falla efectiva (c' and φ' )

¾ Resistencia al cortante ςmax = c' + σ N'tan φ'
¾

Resistencia total o no drenada
Su o cu
Su / σ

vo'

= 0.5 sen φ' OCR 0.5

TIPOS DE ENSAYO

¾

Compresión inconfinada o simple

¾

Compresión triaxial

¾

Corte directo

¾

Columnaresonante

¾

Veleta miniatura

¾

CBR

ENSAYO DE COMPRESIÓN INCONFINADA
ESFUERZO AXIAL

ESFUERZO AXIAL

Inconfinada (U)
Carga de falla

Conf. es cero

Plano de falla de
menor resistencia

RESISTENCIA A LA COMPRESION INCONFINADA
Unconfined Compression
120

80

Axial Stress,
(kPa)

σ

a

100

60

qu = 102 kPa = 2 cu

40

Resistencia al corte
no-drenado
cu = su = 51 kN/m2

20
0
0

1

2

3

AxialStrain,
(%)

4

ε

a

5

6

Esf. De corte,
τ

ENSAYO DE COMPRESIÓN INCONFINADA

Ensayo
Ø=0

C

quu
C
= 2
Esf. Normal ,
σ

ENSAYO DE COMPRESION SIMPLE

Su = 1/2 qu

ENSAYO DE COMPRESIÓN INCONFINADA
„

„

„

Ensayo rápido y económico para aproximar la
resistencia de suelos cohesivos a poca
profundidad.
Son poco confiables para muestras obtenidas
a profundidades grandes.
Solo debe realizarse en muestrasextruídas
directamente del tubo y ensayados a la
totalidad de diámetro original.

ENSAYO DE COMPRESION TRIAXIAL
Esfuerzo Axial

σ

Esf.
lateral

suelo

σ3

σ1

σ3

ENSAYO DE COMPRESION TRIAXIAL

Envolvente de falla

Essfff.. D
Dee cco
orrttee,
E

τ

τ

Ø

C

σ

33

σ
Esff... norrmall,,

σ

σ
11

ENVOLVENTE DE MOHR
SM/ML Residuum, Opelika NGES, Alabama

500

Mohr-Coulomb Parameters:
c' =0;

φ

' = 34.0°

400

tanφ '

Shear Stress,

τ

(kPa)

600

=
0.675

300

200
100

σ

0
0

100

200

3f'
300

400

500

Effective Normal Stress,

σ

600
N'

700

(kPa)

800

TIPOS DE ENSAYO TRIAXIAL
¾

¾

¾
¾

No consolidado – No
drenado (UU)
Consolidado – No drenado
(CU)
Consolidado – drenado(CD)

Consolidado – No drenado
con medición de presión de
poros (CU o CU’)

ENSAYO TRIAXIAL
CONSOLIDADODRENADO
„

„

CD

La muestra es consolidada
La carga se aplica permitiéndole a la muestra
drenar

Aplicable para evaluar resistencia a largo
plazo
„

TRIAXIAL CONSOLIDADO - DRENADO
- ES LENTO
- FACIL DE HACER
- ES EL MAS UTILIZADO
- LA VELOCIDAD DE ENSAYO NO DEBE
PERMITIR PRESIONES
DE
PORO
SUPERIORES AL 50% DE LA PRESION
DE CONFINAMIENTO

ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO DRENADO

CD

„

„

„

Segasta mucho tiempo para encontrar la
resistencia a esfuerzos efectivos para un rango de
presiones de consolidación.
Se requiere ensayar varias muestras.
Los resultados son útiles para estabilidad de
taludes en cortes.

ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO
NO-DRENADO
‰

‰

CU

A la muestra se le permite drenar al colocarle la
carga de consolidación . Se impide el drenaje para
colocarle la carga axial.

CU con/presión de poros (CU)

Axial ]000

TRIAXIAL COAN
ir rS
elO
easL
e IDADO- NO DRENADO

CU

val ve

Rubber

Specimen enclosed
i-D a rubber

membrane

Rubber
ring

EJEMPLO: - COLOCACION RAPIDA DE UN TERRAPLEN
To cefl pressure con trol

- DESEMBALSE RAPIDO DE UNA PRESA

ENSAYO TRIAXIAL CONSOLIDADO
NO-DRENADO C U
„

„

„

Ensayo rápido con varias muestras para
determinar la resistencia al corte...