Relacion Esfuerzo Deformacion

Relaciones esfuerzo deformación
Probablemente una de las características ingenieriles mas representativas de un material, desde el punto de vista de definir su comportamiento en relación con las necesidades y los usos del ingeniero, es el conjunto de datos de un proceso de incitación respuesta que constituye lo que usualmente se llama la relación o relaciones esfuerzo deformación.
El ingenierose preocupa fundamentalmente de dos aspectos básicos de los materiales de construcción estos aspectos son la resistencia del material a los esfuerzos a los que se someta y la deformabilidad debido a los esfuerzos a los que se somete el suelo. Si los suelos fueran homogéneos, isótropos y linealmente elásticos, seria posible describir su comportamiento esfuerzo-deformación haciendo uso del modulode Young y la relación de poisson, obtenidas de una prueba única y sencilla, tal como una simple prueba de extensión, en que se estirase una barra del material midiendo las tensiones aplicadas y las deformaciones longitudinales y transversales resultantes. Con las constante elásticas seria posible, en el material ideal, calcular la relación entre los esfuerzos y las deformaciones para otrostipos de prueba que representan condiciones reales distintas de la tensión simple.
Los suelos no son materiales en que se cumplan las hipótesis anteriores debido a que el suelo no es un material homogéneo y las hipótesis anteriores son aplicables a materiales homogéneos. El monto de deformación causado en el suelo por los esfuerzos depende de una composición, de su relación de vacíos, de la historiaanterior de esfuerzos aplicados al suelo y de la la manera en como se apliquen los nuevos esfuerzos para la gran mayoría de los problemas prácticos, el mejor método para conocer las características esfuerzo-deformación es medir directamente en una prueba de laboratorio o de campo las de formaciones que producen esfuerzos lo mas similares posibles a los que actuaran en la masa del suelo afectadapor el problema real que se estudie.
Debido a que existen en la realidad una enorme variedad de formas de aplicar esfuerzos al suelo el ingeniero trata de llegar a una solución racional de su inquietud haciendo uso de varias pruebas de laboratorio, que representen diferentes condiciones entre las que queden comprendidas aquellas que son mas familiares a la practica ingenieril.
Las principalespruebas de laboratorio de que se hace uso para determinar características esfuerzos deformación de los suelos, son las siguientes:
1. Prueba de compresión hidrostática o isótropa.
Es útil para el estudio de deformaciones volumétricas únicamente; en ella se aplica un espécimen de suelo un estado de esfuerzos hidrostáticos, es decir, esfuerzos de compresión iguales, actúan en todasdirecciones. Esta prueba no es muy usual en la práctica ingenieril.

2. Prueba de compresión confinada o prueba de consolidación se ejecuta en un aparato denominado consolido metro o edómetro. Se aplican al suelo (un espécimen cilíndrico de poca altura en comparación al área) esfuerzos normales verticales, en tanto se impide toda deformación lateral confinándolo el el interior de un anillo de bronce.De esta forma la deformación axial define exactamente la deformación volumétrica. En esta prueba la relación entre el esfuerzo normal lateral y el normal vertical es el valor de k que con el nombre de coeficiente de esfuerzo o presión de tierra en reposo, juega un papel importante en la mecánica de suelos aplicada. En las formas comunes de consolido metro solo se mide el esfuerzo normal vertical yla deformación axial (también vertical), también existe otro aparato que mide las deformaciones laterales.
La deformación vertical se mide por medio de extensómetro en tanto que el esfuerzo normal vertical se conoce controlando cargas que se aplican al aparato, las que se reparten homogéneamente sobre el área conocida del espécimen.
3. Prueba triaxial. Es la mas común y versátil de las...