Ensayo Triaxial

TEMA 12

ENSAYO TRIAXIAL PARA SUELOS COHESIVOS Y NO COHESIVOS

Objetivo general

Determinar la cohesión y el ángulo de fricción de una muestra cilíndrica

Objetivos específicos

• 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 permitanestablecer su Resistencia al Corte, aplicando a las probetas esfuerzos verticales y laterales que tratan de reproducir los esfuerzos ha los que está   sometido el suelo en condiciones naturales.

EQUIPO:

• Máquina de Compresión (deformación unitaria controlada)

• Cámara Triaxial

• Molde para la muestra

• Membrana de caucho

• Expansor de la membrana

• Bandasde cauchos para ajustar la membrana y piedras porosas

• Bomba de vacio y fuente de presión de aire

• Calibradores

• Equipo para moldear la muestra a partir de muestras de tubo (Opcional)




ENSAYO TRIAXIAL

El ensayo Triaxial constituye el método más versátil en el estudio de las propiedades esfuerzo-deformación. Con este ensayo es posible obtener una granvariedad de estados reales de carga. Permite realizar ensayos en una variedad de procedimientos para determinar la resistencia al cortante, la rigidez y características de deformación de las muestras. Adicionalmente, el ensayo puede realizarse para medir características de consolidación y permeabilidad.

Esta prueba es la más común para determinar las propiedades esfuerzo-deformación. Una muestracilíndrica de un suelo es sometida a una presión de confinamiento en todas sus caras. A continuación se incrementa el esfuerzo axial hasta que la muestra se rompe. Como no existen esfuerzos tangenciales sobre las caras de la muestra cilíndrica, el esfuerzo axial y la presión de confinamiento, son los esfuerzos principal mayor y principal menor respectivamente. Al incremento de esfuerzo axial, sedenomina esfuerzo desviador.

Generalmente existen tres formas de realizar el ensayo Triaxial así:

a. Ensayo Consolidado drenado

El ensayo se realiza lentamente para permitir el drenaje del agua dentro de la muestra e impedir que se puedan generar presiones de poros.

Los ensayos drenados son generalmente, preferidos para ensayos rutinarios, debido a la facilidad de su ejecución yson los más utilizados para el análisis de laderas y taludes.

b. Ensayo Consolidado no drenado, con medición de presión de poros

Se permite el drenaje durante la aplicación del esfuerzo de confinamiento colocándolo lentamente, pero se impide durante la aplicación del esfuerzo desviador.

Los ensayos no drenados deben realizarse a una rata que no exceda una deformaciónunitaria del 2% por hora, con el objeto de lograr una ecualización completa de la presión de poros a través de la muestra.

Se le emplea para simular el caso de desembalse rápido de una represa o la colocación rápida de un terraplén sobre un talud.

c. Ensayo No consolidado - No drenado o ensayo rápido

No se permite el drenaje durante la aplicación de la presión de confinamiento y elesfuerzo desviador. Este ensayo se le utiliza para modelar, el caso de un terraplén o una carga colocada muy rápidamente sobre un manto de arcilla saturada, de muy baja permeabilidad.



DIFERENCIA ENTRE LOS ENSAYOS TRIAXIAL CONSOLIDADO NO DRENADO Y CONSOLIDADO DRENADO.

En un ensayo C.U. (consolidado no drenado), la muestra es llevada a la falla por rápido incremento de la cargaaxial, de manera que no exista cambio de volumen. El hecho esencial de este tipo de ensayos es no permitir ninguna consolidación durante el periodo de falla con la aplicación de la carga axial, esto se logra fácilmente en una cámara de compresión Triaxial cerrando la válvula de salida de las piedras porosas de la bureta (válvula que conecta el interior de la muestra de suelo con el exterior de...