Ensayo triaxial

TEMA:

• ENSAYO TRIAXIAL

OBJETIVOS:

• Obtener parámetros del suelo y la relación esfuerzo-deformación a través de la determinación del esfuerzo cortante.

• Determinar el Ángulo de Rozamiento Interno y la Cohesión del suelo, que permitan establecer su Resistencia al Corte, aplicando a las probetas esfuerzos verticales y laterales que tratan de reproducir los esfuerzos halos que está sometido el suelo en condiciones naturales.

MARCO TEÓRICO:

E
ste equipo (maquina de compresión triaxial) permite el establecimiento de cualquier estado en el fluido de los poros, desde un estado negativo (o vacío) hasta un estado completamente saturado con exceso de presión de poros en el fluido. Las condiciones drenadas y no drenadas se pueden investigar. Para un ensayodrenado, a medida que se aplica carga al espécimen del suelo, se puede permitir que el fluido de los poros escape abriendo a la válvula apropiada. Un ensayo no drenado puede hacerse cerrando el sistema de suelo a la atmósfera de forma que nada del fluido de los poros pueda escapar durante el ensayo. Sin embargo, un ensayo drenado es aquel en el cual se abre la válvula adecuada de drenaje del fluido delos poros y la tasa de aplicación de esfuerzos es tan lenta que dentro de la muestra no existe exceso de presión de poros durante el ensayo.

El ensayo se realiza en una cámara de pared transparente (cámara triaxial) llena de líquido, en la que se coloca la probeta cilíndrica de suelo que, salvo que se adopten precauciones especiales, tiene una altura igual a dos veces su diámetro, forrada con unamembrana de caucho. Esta membrana va sujeta a un pedestal y a un cabezal sobre los que se apoyan los extremos de la probeta.

Este ensayo tiene dos etapas. A continuación las mencionamos:

• La primera, en la que la probeta de suelo es sometida a una presión hidrostática de fluido, con esfuerzos verticales iguales a los horizontales. Durante esta etapa, se dice que la probeta es"consolidada" si se permite el drenaje del fluido de los poros. Alternativamente, si el drenaje no puede ocurrir se dice que la probeta es "no consolidada“.

• En la segunda etapa, llamada de aplicación del Esfuerzo Desviador, se incrementan los esfuerzos verticales (desviadores) a través del pistón vertical de carga, hasta la falla. En esta etapa el operador tiene también la opción de permitirel drenaje y por lo tanto eliminar la presión neutra o mantener la válvula correspondiente cerrada sin drenaje. Si la presión neutra es disipada se dice que el ensayo es "drenado", en caso contrario se dice que el ensayo es "no drenado“.

Tenemos tres clases de ensayos triaxiales:

1. Ensayo no drenado - También llamado ensayo no consolidado no drenado o ensayo U. Este ensayo se hace conla válvula de drenaje cerrada para todas las fases del ensayo y antes de que la muestra tenga posibilidad de consolidarse (si S < s =" 100%.
2.
Ensayo consolidado – no drenado. También llamado ensayo consolidado rápido o CU. Este ensayo se hace después de que la muestra ha consolidado abriendo la válvula de drenaje a y bajo una presión de cámara constante. Se necesita un aparato paradeterminar cuando la muestra ha terminado de consolidarse.
Cuando se completa la consolidación se sierra las válvulas de drenaje y se aplica el esfuerzo desviador ala muestra hasta la falla. Esta ultima fase es idéntica al ensayo U.
3.
Ensayo consolidado. Llamado también ensayo consolidado lento o ensayo CD. En este ensayo se abre la válvula de drenaje, se aplica la presión decámara, se controla la consolidación de la muestra, y a continuación, mientras la válvula de drenaje se encuentra abierta, se aplica el esfuerzo desviador.

El esfuerzo desviador debe aplicarse a una tasa tan baja que las presiones de poros que siempre se desarrollan sean lo suficientemente pequeñas para que los parámetros del suelo no se afecten.

Generalmente cada prueba se realiza con...