ENSAYOS CD CONSOLIDADOS DRENADOS; CU
Páginas: 6 (1467 palabras)
Publicado: 17 de mayo de 2013
SUELOS: Ensayo triaxial consolidado drenado (CD).
A este ensayo se lo conoce también como ensayo lento (S). El drenaje se permite en las dos últimas etapas, de este modo se tiene una consolidación bajo la presión de cámara y el exceso de presión de poro se disipa durante la aplicación lenta del esfuerzo desviador. En la primera etapa se satura la muestra completamente de agua, en la segundaesta es consolidada bajo una presión isotrópica de cámara y en la tercera etapa se aplica una carga axial, que va incrementándose a un ritmo suficientemente lento para que no se presente un incremento en la presión de poros. Con un drenado total y una velocidad adecuada, se asegura que la presión de poros en la muestra permanezca constante, entonces el incremento en el esfuerzo efectivo es igual alincremento del esfuerzo total (Δσ’ = Δσ). Se utiliza la válvula C para vigilar la presión de poros, con la válvula A y las lecturas de los deformímetro que controlan la carga y la deformación vertical se mide el cambio de volumen de la probeta. El objetivo del ensayo es determinar los parámetros de resistencia efectivos c' y Φ' del suelo.
Para determinar los esfuerzos principales y dibujar elcírculo de esfuerzo de Mohr se procede de la misma manera que para el caso del ensayo UU, entonces se grafica la variación de la deformación vertical respecto al esfuerzo desviador mostrada en la Figura 6.56.
Figura 6.57. Deformación vertical en función al esfuerzo desviador en un ensayo triaxial CD.
Obteniendo de la curva mostrada en la Figura 6.56 el esfuerzo desviador de falla (σd)f quepuede ser el valor pico o crítico, se determina el esfuerzo principal mayor con la expresión:
(σ'1)f = (σ'3)f + (σd)f [6.42]
El esfuerzo principal menor efectivo de falla (σ'3)f, será el esfuerzo isotrópico aplicado en la cámara para la consolidación de la probeta. Para trazar la envolvente de falla y determinar los parámetros de resistencia efectivos, se deben trazartres círculos (Figura 6.57).
Figura 6.58. Envolvente de falla para un suelo Tipo I en un ensayo triaxial CD.
Este ensayo también denominado ensayo consolidado rápido (R), consta de tres etapas (saturación, consolidación y compresión). Primeramente la probeta es saturada completamente de agua, luego incrementando la presión de cámara es consolidada, esta etapa lleva al suelo a unestado prescrito de volumen y de presión de poros, a partir del cual se pueden medir con exactitud los siguientes cambios de volumen o de presión de poros que ocurrirán durante el ensayo. Finalmente cuando se ha disipado el exceso de presión de poros al valor de la contrapresión original σ3 se cierran las válvulas de drenaje para empezar la compresión, donde la probeta llegará al punto cedente sindrenado. Cuanto mayor sea la presión de cámara s3 mayor será el esfuerzo desviador necesario para producir la falla.
La duración de la etapa de consolidación depende al tipo de suelo y al tamaño de la probeta, en algunos casos esta etapa puede durar hasta 48 horas; mientras que la etapa de compresión puede durar de 10 minutos hasta 2 horas.
El objetivo del ensayo es determinar los parámetrosefectivos c' y Φ', ya que estos gobiernan la resistencia al corte del suelo y determinar también algunas características respecto al cambio de volumen y rigidez del suelo. Para dibujar el círculo de esfuerzos de Mohr que condicionará la envolvente de falla (Figura 6.55) deben determinarse los esfuerzos principales σ1 y σ3, para lo cual se recolectan periódicamente los valores de los deformímetros quecontrolan el anillo de carga y la deformación vertical (DL) de la probeta durante la compresión y también la presión poros en la probeta.
Con el área corregida A (ecuación [6.37]) de la probeta puede determinarse el esfuerzo desviador (ecuación [6.37]) que actúa en la probeta. Midiendo el exceso de presión de poros Δu durante la etapa de compresión, se puede determinar el parámetro A de...
A este ensayo se lo conoce también como ensayo lento (S). El drenaje se permite en las dos últimas etapas, de este modo se tiene una consolidación bajo la presión de cámara y el exceso de presión de poro se disipa durante la aplicación lenta del esfuerzo desviador. En la primera etapa se satura la muestra completamente de agua, en la segundaesta es consolidada bajo una presión isotrópica de cámara y en la tercera etapa se aplica una carga axial, que va incrementándose a un ritmo suficientemente lento para que no se presente un incremento en la presión de poros. Con un drenado total y una velocidad adecuada, se asegura que la presión de poros en la muestra permanezca constante, entonces el incremento en el esfuerzo efectivo es igual alincremento del esfuerzo total (Δσ’ = Δσ). Se utiliza la válvula C para vigilar la presión de poros, con la válvula A y las lecturas de los deformímetro que controlan la carga y la deformación vertical se mide el cambio de volumen de la probeta. El objetivo del ensayo es determinar los parámetros de resistencia efectivos c' y Φ' del suelo.
Para determinar los esfuerzos principales y dibujar elcírculo de esfuerzo de Mohr se procede de la misma manera que para el caso del ensayo UU, entonces se grafica la variación de la deformación vertical respecto al esfuerzo desviador mostrada en la Figura 6.56.
Figura 6.57. Deformación vertical en función al esfuerzo desviador en un ensayo triaxial CD.
Obteniendo de la curva mostrada en la Figura 6.56 el esfuerzo desviador de falla (σd)f quepuede ser el valor pico o crítico, se determina el esfuerzo principal mayor con la expresión:
(σ'1)f = (σ'3)f + (σd)f [6.42]
El esfuerzo principal menor efectivo de falla (σ'3)f, será el esfuerzo isotrópico aplicado en la cámara para la consolidación de la probeta. Para trazar la envolvente de falla y determinar los parámetros de resistencia efectivos, se deben trazartres círculos (Figura 6.57).
Figura 6.58. Envolvente de falla para un suelo Tipo I en un ensayo triaxial CD.
Este ensayo también denominado ensayo consolidado rápido (R), consta de tres etapas (saturación, consolidación y compresión). Primeramente la probeta es saturada completamente de agua, luego incrementando la presión de cámara es consolidada, esta etapa lleva al suelo a unestado prescrito de volumen y de presión de poros, a partir del cual se pueden medir con exactitud los siguientes cambios de volumen o de presión de poros que ocurrirán durante el ensayo. Finalmente cuando se ha disipado el exceso de presión de poros al valor de la contrapresión original σ3 se cierran las válvulas de drenaje para empezar la compresión, donde la probeta llegará al punto cedente sindrenado. Cuanto mayor sea la presión de cámara s3 mayor será el esfuerzo desviador necesario para producir la falla.
La duración de la etapa de consolidación depende al tipo de suelo y al tamaño de la probeta, en algunos casos esta etapa puede durar hasta 48 horas; mientras que la etapa de compresión puede durar de 10 minutos hasta 2 horas.
El objetivo del ensayo es determinar los parámetrosefectivos c' y Φ', ya que estos gobiernan la resistencia al corte del suelo y determinar también algunas características respecto al cambio de volumen y rigidez del suelo. Para dibujar el círculo de esfuerzos de Mohr que condicionará la envolvente de falla (Figura 6.55) deben determinarse los esfuerzos principales σ1 y σ3, para lo cual se recolectan periódicamente los valores de los deformímetros quecontrolan el anillo de carga y la deformación vertical (DL) de la probeta durante la compresión y también la presión poros en la probeta.
Con el área corregida A (ecuación [6.37]) de la probeta puede determinarse el esfuerzo desviador (ecuación [6.37]) que actúa en la probeta. Midiendo el exceso de presión de poros Δu durante la etapa de compresión, se puede determinar el parámetro A de...
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