ensayo triaxal


























Ensayos triaxiales para suelos






Fecha de recepción: 29 de agosto del 2011
Fecha de aceptación: 29 de setiembre del 2011
Ing. Oscar Valerio Salas, LanammeUCR

Resumen
En este documento, se presenta una breve explicación de la teoría del esfuerzo cortante, una descripción general de los principales tipos de ensayos triaxiales que se realizan con mayorfrecuencia en un laboratorio de geotecnia, así como una detallada enumeración de los diferentes componentes que conforman el equipo de ensayos triaxial adquirido por el laboratorio de geotecnia del LanammeUCR. Finalmente se presenta el montaje y algunos de los resultados producto de la ejecución de un ensayo UU.

Palabras clave:
Suelos, máquina triaxial, resistencia al corte, cohesión, ángulo defricción.
Abstract
This document presents a brief explanation of the shear strength theory, an overview of the main types of triaxial tests that are performed more frequently in a geotechnical laboratory and a detailed listing of the different components that make up the triaxial test equipment acquired by the LanammeUCR Geotechnical Laboratory. Finally it presents the assembly and some ofthe results from the execution of a UU triaxial test.

Keywords:
Soils, triaxial apparatus, shear strength, cohesion, friction angle.

1. Introducción

El esfuerzo cortante en los suelos es el aspecto más importante de la ingeniería geotécnica. La capacidad de soporte de cimentaciones superficiales como profundas, la estabilidad de los taludes y el diseño de muros o paredesde retención, llevan implícito el valor de la resistencia al esfuerzo cortante. Desde otro punto de vista, el diseño de los pavimentos, se ve influenciado de una forma indirecta por la resistencia al


cortante de los suelos, ya sea en el análisis de la estabilidad de un talud o en el diseño de los muros de retención y de forma directa, a través del diseño de las fundaciones que soportan elpavimento, específicamente, en la subrasante. Por consecuencia, tanto las estructuras como los taludes deben ser estables y seguros frente a un colapso total, cuando éstos sean sometidos a una máxima aplicación de cargas. [13]



14 Métodos y Materiales •Año 1, Volumen 1 • Diciembre 011
El esfuerzo cortante de un suelo se ha definido como la última o máxima resistencia que el suelo puede soportar. Específicamente, se ha expresado como la resistencia interna que ofrece la masa de suelo por área unitaria para resistir la falla al deslizamiento a lo largo de cualquier plano dentro de él.

El esfuerzo cortante puede ser determinado demuchas maneras, algunos de los ensayos más comunes inclinadas son la veleta (ASTM D 4648), ensayos de penetración estándar - SPT (ASTM D 1586), así como algunos otros tipos de penetrómetros, los cuales en su mayoría no evitan los problemas asociados con la alteración de la muestra debido a su extracción en el campo, sin dejar de lado que ofrecen información sumamente importante. Sinembargo, muchos de esos métodos determinan la resistencia al cortante indirectamente a través de correlaciones. Por otra parte, en el laboratorio existe una serie de ensayos que usualmente se realizan dentro del ámbito de la ingeniería para evaluar las propiedades de resistencia de cada material que conforma el subsuelo. Entre estos se pueden citar la resistencia a la compresión uniaxial (ASTM D 2166),corte directo (ASTM D
3080 y ASTM D 6528) y los ensayos de compresión triaxial
(ASTM D 4767 y ASTM D 2850).
En la Figura 1 se observa, que si el esfuerzo normal y el esfuerzo cortante sobre un plano en una masa de suelo son tales que son representados por el punto A, entonces no ocurrirá una falla cortante a lo largo de ese plano. Si el esfuerzo normal y el esfuerzo cortante sobre un...