Libro

PRACTICA 2 . ENSAYO AL CORTE DIRECTO

 

PRACTICA 2: ENSAYO DE CORTE DIRECTO EN ARENA DENSA Y
SUELTA.
1.- Introducción.
En el aparato de corte directo se intenta conseguir la rotura de una muestra
según un plano predeterminado, con el fin de poder conocer experimentalmente los
parámetros de cohesión y ángulo de rozamiento que nos definen la resistencia del
suelo granular.
2.-Materiales y métodos.
El aparato de corte directo consta de una semicaja inferior y otra superior,
móviles una respecto de la otra, entre las que se coloca la muestra de suelo, la cual
evita el contacto de las dos semicajas.
Las semicajas están provistas de unas chapas dentadas para asegurar una
buena adherencia con la muestra.
La semicaja superior consta de un marco y de una tapadera que actúa depistón para aplicar fuerzas verticales mediante pesos colocados en el aparato. La
disposición de comparadores entre el pistón y el marco permiten medir las variaciones
de altura.
En el ensayo se comienza por aplicar una carga vertical de compresión (P),
leyéndose las deformaciones verticales con el cuadrante correspondiente. A
continuación, se introducen esfuerzos horizontales (Q), según elplano de separación
de las dos armaduras, que debe coincidir sensiblemente con el plano horizontal, y se
anotan las deformaciones horizontales producidas.
Puesto que la muestra rompe por el plano horizontal, las tensiones en dicho
plano proporcionan un punto de la curva de resistencia.
Se repiten tres (6) veces cada ensayo los dos tipos de arena; tres (3) con
muestra “densa” (mediante uncilindro que “compacta la muestra) y tres (3) con
muestra “suelta”, obteniendo varios puntos de rotura, sobre los que se ajusta una recta
cuya pendiente y ordenada en el origen representan el ángulo de rozamiento. A su vez
se incrementan las pesas ( se colocan 10 kg equivalentes a 50 kPa, 20 kg
equivalentes a 100 kPa y 40 kg equivalentes a 200 kPa).
3.- Resultados.
Se realizan ensayos a dos tiposde arena: arena de Calblanque y Arena de las Minas
de la Unión.

 Página 1 

 

PRACTICA 2 . ENSAYO AL CORTE DIRECTO

 
Los resultados obtenidos de un ensayo de corte directo sobre una arena permiten
comprender bastante bien su comportamiento a corte. Dichos resultados se plasman
en los gráficos. Podemos obtener resistencia al corte no drenada (Su). Se produce una
deformación,llega un punto en que la deformación es constante.

MUESTRA ARENA Nº 1 (arena de Calblanque)

 
En esta gráfica se analiza la respuesta tensión-desplazamiento horizontal. Se realiza
un ajuste de la curva por dispersión (en Excel).

Análisis del cambio volumétrico.
Gráfica1 y 2: resultado del ensayo de corte directo en Arena Tipo 1.(Muestra “suelta”)

 Página 2 

 

PRACTICA 2 . ENSAYOAL CORTE DIRECTO

 

 
En esta gráfica se analiza la respuesta tensión-desplazamiento horizontal.

 
Análisis del cambio volumétrico.

Gráficas 3 y 4: resultado del ensayo de corte directo en Arena Tipo 1.(Muestra “densa”):

 Página 3 

 

PRACTICA 2 . ENSAYO AL CORTE DIRECTO

 

 
Gráfica 5: relación tensión al corte-tensión efectiva normal (Arena Tipo 1):

 Página 4  

PRACTICA 2 . ENSAYO AL CORTE DIRECTO

 

MUESTRA ARENA Nº 2 (arena de Calblanque)

En esta gráfica se analiza la respuesta tensión-desplazamiento horizontal. Se realiza un

ajuste de la curva por dispersión (en Excel).

Análisis del cambio volumétrico.

Gráficas 6 y 7: resultado del ensayo de corte directo en Arena Tipo 2.(Muestra “suelta”):

 Página 5 

 

PRACTICA 2 .ENSAYO AL CORTE DIRECTO

 

En esta gráfica se analiza la respuesta tensión-desplazamiento horizontal.

Análisis del cambio volumétrico
Gráficas 8 y 9: resultado del ensayo de corte directo en Arena Tipo 2.(Muestra “densa”):

 Página 6 

 

PRACTICA 2 . ENSAYO AL CORTE DIRECTO

 

Gráfica 10: relación tensión al corte-tensión efectiva normal (Arena Tipo 2):

Arena
suelta...