Compresibilidad de Los Suelos

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  • 7/28/2019 Compresibilidad de Los Suelos

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    Repblica Bolivariana de Venezuela

    Ministerio del Poder Popular para la Defensa

    Universidad Nacional Experimental Politcnica de la

    Fuerza Armada Nacional Bolivariana

    Ncleo: Guatire

    Ctedra: Mecnica de los Suelos

    Mayo 2013

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    METODOS DE ENSAYOS

    ENSAYO EDOMETRICO

    1.GENERALIDADESEl ensayo edomtrico sirve para cuantificar la compresibilidad de los suelos bajo cargas verticales

    en condiciones de confinamiento lateral. Esta situacin se presenta con frecuencia en la prctica,

    en cargas de gran extensin relativa al espesor del estrato compresible. La compresibilidad se

    refiere tanto al valor total del asiento producido por la aplicacin de una carga como a la evolucin

    de dicho asiento en el tiempo. Esta evolucin viene determinada por un retraso en la produccin

    del asiento, retraso debido a fenmenos de consolidacin primaria y secundaria, que se dan

    simultneamente, aunque con distinta importancia relativa, al principio y al final del proceso.

    El ensayo edomtrico se realiza fundamentalmente sobre muestras saturadas en suelos cohesivos.Las muestras parcialmente saturadas ofrecen dificultades de interpretacin. El ensayo tiene poca

    aplicacin en arenas porque los asientos son relativamente pequeos y se producen de manera

    casi inmediata a la aplicacin de la carga.

    El ensayo edomtrico convencional mide la deformacin vertical de una muestra de suelo

    confinado lateralmente y sometido a compresin vertical. Durante el ensayo se permite el drenaje

    por una o ambas caras de la muestra.

    2.DESCRIPCIN DEL APARATO

    La clula edomtrica consta esencialmente de:

    - una base rgida que se toma como referencia

    - un anillo metlico, muy rgido, en cuyo interior est contenido el suelo

    - placas porosas, en las caras superior y/o inferior de la probeta, para permitir el drenaje (puede

    haber placas porosas en ambas caras o slo en una). Deben estar desairadas por uno de los

    procedimientos usuales

    - un dispositivo para medir el desplazamiento relativo entre las dos caras de la muestra

    - un sistema de aplicacin de cargas verticales

    Los aparatos convencionales son de tensin controlada (se aplica la carga y se mide la

    deformacin producida). La carga vertical se aplica mediante un yugo, por un sistema de pesas y

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    palancas. El yugo se apoya en un pistn de carga situado sobre la piedra porosa superior y que

    puede deslizar dentro del anillo cortador.

    La carga se aplica por escalones, en cada uno de los cuales se mantiene la carga constante durante

    el proceso de consolidacin.

    Existen otros aparatos de deformacin controlada, en los que se aplica la deformacin vertical,

    normalmente a velocidad constante, y se mide la tensin vertical que toma la muestra.

    3.PREPARACIN DE LA MUESTRA

    Lo primero que hay que hacer es preparar el anillo con la idea de evitar en lo posible la friccin en

    las paredes laterales, ya que esta friccin puede falsear los resultados. La importancia relativa de

    la friccin lateral disminuye al aumentar el dimetro del anillo. Una vez elegido el dimetro del

    anillo (45 o 70 mm) es conveniente untar las paredes con grasa de silicona.

    En cuanto a la preparacin propiamente dicha de la muestra hay que distinguir dos casos:

    - Muestra inalterada. Se talla una pastilla a partir de una probeta de arcilla con un dimetro un

    poco superior al del anillo, procediendo despus a hincar el anillo poco a poco, procurando no

    alterar la muestra. Se cortan posteriormente las bases dejndolas perfectamente lisas.

    - Muestra amasada. Se amasa la muestra con la humedad correspondiente, aproximadamente, al

    lmite lquido, para estar seguros de que la muestra est saturada y para que sea ms fcil su

    colocacin. El valor de la humedad de amasado, siempre que sea elevada, no influye en los

    resultados, ya que, al aplicar la carga, la muestra se comprimir hasta alcanzar la humedad deequilibrio correspondiente a la presin aplicada. Una vez amasado el suelo, se coloca el anillo

    apoyado en la base y se rellena el interior con una esptula procurando que no queden burbujas

    de aire en el interior. Se procede por ltimo, a alisar perfectamente la cara superior de la muestra.

    En cualquiera de los dos casos, hay que evitar la existencia de huecos entre la pastilla y el anillo,

    que invaliden la hiptesis de confinamiento lateral.

    Una vez preparada la muestra se pesa el conjunto para determinar luego la humedad inicial.

    4. EJECUCIN DEL ENSAYO

    En la ejecucin del ensayo se suelen seguir los siguientes pasos:

    - Se monta el anillo en la bancada y se llena de agua el recipiente exterior. El agua debe

    mantenerse al mismo nivel durante todo el ensayo, reponiendo la prdida por evaporacin.

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    - Se mide la altura inicial de la pastilla, lo cual es fcil conociendo los espesores de las piedras

    porosas, etc.

    - Se coloca el yugo de la carga y el cuadrante de lectura de forma que est casi al final del

    recorrido.

    Se aplica un escaln inicial de carga de 10 kPa sin tomar lecturas de cuadrante. Esto se hace para

    eliminar el asentamiento inicial debido al cierre de fisuras, existencia de burbujas de aire y ajustes

    del aparato. A continuacin se ajusta de nuevo el cuadrante.

    - Se aplican sucesivos escalones de carga de 24 horas de duracin cada uno, tomando las lecturas

    del cuadrante a los 15, 30, 45 segundos, 1, 2, 3, 5, 7, 10, 15, 30, 45 minutos, 1, 2, 3, 4, 7 y 24 horas.

    En general, la carga aplicada en cada escaln se elige de forma que se duplique aproximadamente

    la carga anterior. En general se usan: 20; 40; 80; 150; 300; 600 y 1000 kPa.

    - Cuando se ha cargado hasta la tensin mxima prevista, se realiza una rama de descarga,tomando como escalones habituales: 300; 40 y 10 kPa, con una duracin de una hora en cada

    escaln. Se toma nicamente la lectura final del escaln, no siendo necesarias lecturas

    intermedias.

    - Al final de la ltima lectura, se desarma rpidamente el aparato y se determina la humedad final

    de toda la muestra.

    Cada grupo de alumnos realizar un escaln de carga de una muestra, tomando las lecturas de

    deformacin vertical durante la primera hora, as como la final al cabo de 24 horas.

    Posteriormente, se facilitarn a todos los alumnos las lecturas finales obtenidas en todos losescalones por todos los grupos, as como los parmetros necesarios para la interpretacin (peso

    especfico de partculas y humedad inicial o final de la muestra).

    ENSAYOS DE COMPACTACIN

    Los ensayos de compactacin tienen como objeto determinar la densidad que toma un suelo al

    someterlo a un esfuerzo de compactacin prefijado. Compactando con energa idntica muestras

    del mismo suelo amasadas con distintas humedades se obtiene una variacin del peso especfico

    determinando una curva Peso especfico seco - Humedad caracterstica del suelo para esta energa

    de compactacin.

    La energa para realizar un ensayo de compactacin de un suelo puede aplicarse de distintas

    formas:

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    Por impacto: haciendo caer una maza de peso conocido, de una altura determinada, y un

    nmero de veces fijado, sobre la superficie del suelo. Las energas ms utilizadas son las del

    Proctor Normal y Proctor Modificado.

    Por amasado: presionando de forma puntual y cubriendo la superficie del suelo, con una fuerza

    determinada mediante un vstago cilndrico de seccin conocida. Dentro de estos sistemas el msconocido es el ensayo Harvard con las variedades de 20 o 40 libras de fuerza aplicada.

    Por vibracin: sometiendo al suelo a una energa vibratoria durante un determinado tiempo se

    consigue aumentar su densidad. Utilizado bsicamente en suelos de grano grueso.

    El molde donde se fabrica la probeta de suelo compactado responde a unas dimensiones

    establecidas para cada tipo de ensayo.

    Para obtener con los dos primeros sistemas de compactacin una probeta lo ms homognea

    posible, se requiere aplicar la energa por tongadas o capas.

    1. REALIZACIN DE ENSAYO

    El molde que va a ser utilizado en los ensayos de compactacin que se realizan en esta prctica es

    el Harvard, donde se fabrican probetas de 1,5 pulgadas de dimetro y 3 pulgadas de altura (1

    pulgada = 2,54 cm.), dimensiones tpicas de probetas de suelo para la ejecucin de ensayos

    geotcnicos de resistencia.

    La energa de compactacin se proporcionar con las mazas Harvard 20, Harvard 40 y Army,

    correspondiendo una de las tres a cada uno de los tres equipos en que se divide el grupo deprcticas. Para la realizacin del ensayo se ha de amasar con agua una cierta cantidad de suelo,

    previamente tamizado para eliminar los gruesos que puedan alterar los resultados del ensayo. Una

    vez amasado, se introduce en el molde la cantidad de suelo que se estime precisa para que, una

    vez compactado, el suelo llene un tercio de la altura del molde. La compactacin con maza

    Harvard se realiza presionando con el compactador hasta que se empieza a comprimir el muelle

    previamente tarado que lleva el compactador. La compactacin con maza Army se establece

    dejando caer libremente la maza sobre la superficie de la probeta. El nmero de pinchazos o

    golpes a dar (no respondiendo a una normalizacin correcta) son:

    Harvard 20 ---------------- 25 pinchazos / tongada

    Harvard 40 ---------------- 20 pinchazos / tongada

    Army ---------------- 8 golpes / tongada

    Con posterioridad se raspa suavemente la superficie de la tongada compactada y se le aade el

    suelo suficiente para la segunda capa y se repite la operacin.

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    El raspado previo tiene como objetivo unir firmemente el suelo de ambas tongadas para que no se

    formen planos de discontinuidad entre las mismas. Por ltimo se echa una tercera capa para

    completar la altura del molde y se compacta de la misma forma. Se desmonta el collarn del molde

    y se enrasa la muestra eliminando la porcin que sobresalga de la parte superior del molde. Se

    toma una porcin de la probeta as fabricada para determinar la humedad del suelo. Repitiendo

    esta operacin con muestras amasadas con distintas humedades se obtendr la curva densidad-

    humedad antes referida para cada una de las energas de compactacin.

    ENSAYO DE CORTE DIRECTO

    Se trata de un ensayo de deformacin plana que analiza la resistencia al deslizamiento en el plano

    medio de una muestra de suelo.

    1. DESCRIPCIN DEL APARATO

    El aparato de corte directo consta en esencia de una bancada rgida sobre la que va colocado el

    molde que contiene el suelo con su bastidor. Este molde, de forma paralelepipdica, de

    dimensiones en planta 6 x 6 cm, est dividido en dos mitades por un plano horizontal, a travs del

    cual se provocar la rotura de deslizamiento.

    La carga normal (vertical) se aplica como tensin controlada, mediante un yugo del que cuelga un

    plato en el que se colocan las pesas precisas. La carga acta sobre la muestra a travs de una

    rtula y una placa de reparto rgida.

    La carga tangencial (horizontal) se aplica como deformacin controlada mediante un gato

    mecnico, que impone un desplazamiento creciente a velocidad constante. La fuerza aplicada se

    mide mediante un anillo dinanomtrico o clula de carga.

    En cuanto a deformaciones, se miden los desplazamientos horizontal y vertical de la probeta.

    El control del drenaje se realiza nicamente a travs de la velocidad de ensayo. Esto limita las

    posibilidades a:

    En suelos permeables (arenas), ensayos con drenaje.

    En suelos impermeables (arcillas), ensayos con o sin drenaje.

    No se miden presiones intersticiales, por lo que los ensayos sin drenaje no pueden interpretarse

    en tensiones efectivas.

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    2. REALIZACIN DEL ENSAYO

    En este ensayo se utiliza una muestra de suelo seco arenoso, que se coloca en el molde metlico

    del aparato.

    La muestra debe colocarse con densidad uniforme en el molde; para ello se siguen los mtodossiguientes, segn queramos conseguir:

    Baja compacidad: Colocando la arena mediante un embudo de forma que la altura de cada sea lo

    ms pequea posible.

    Compacidad elevada: Golpeando suavemente la caja y apisonando la arena por capas.

    Compacidad muy elevada: Por vibrado del molde que contiene la arena.

    Una vez colocada la muestra, se enrasa cuidadosamente y se mide su volumen, para calcular la

    densidad. Se coloca sobre ella la placa de reparto. Sobre sta se pone el yugo para la aplicacin dela carga vertical (presin normal). Sobre el yugo va colocado uno de los sensores para medir los

    movimientos verticales de la parte superior del molde. De esta forma se conocen los cambios de

    volumen que sufre el suelo durante el ensayo.

    Generalmente se hacen ensayos con tres presiones normales diferentes; en este caso se har con

    una sola presin. Se colocan las pesas correspondientes en el plato. Para calcular la tensin normal

    realmente aplicada hay que tener en cuenta el peso del yugo y la placa de reparto sobre la

    muestra.

    Posteriormente se procede a aplicar la fuerza tangencial, hacindolo a una velocidad de

    desplazamiento constante, igual al 2% de la longitud de la muestra (6 cm) por minuto. La fuerza

    aplicada se mide en cada instante por medio de la clula de carga o anillo dinamomtrico.

    Durante la aplicacin de la fuerza tangencial se miden:

    El desplazamiento horizontal (con ms precisin que la proporcionada por el avance de gato de

    empuje), La carga tangencial aplicada, medida por la clula de carga o anillo dinamomtrico, La

    deformacin vertical de la muestra.

    Si las mediciones son manuales, se tomarn lecturas cada 30 segundos.

    La deformacin mxima que se admite es del 10% , por lo que, cuando se alcance, se da por

    finalizado el ensayo. Podr darse algn ciclo intermedio de descarga/recarga.

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    ENSAYO TRIAXIAL

    Los aparatos triaxiales tienen como caracterstica comn el que aplican, o pretenden aplicar, sobre

    el contorno de la muestra, solamente tensiones normales, es decir, tensiones principales.

    Existen varios tipos de aparatos: el triaxial comn, en el que se aplica sobre la muestra unacompresin cilndrica en su contorno y otra distinta segn su eje; el triaxial verdadero, en el que

    las tres tensiones principales se pueden variar a voluntad, y el de corte simple en el que la muestra

    sufre deformacin plana. El triaxial comn es el ms extendido, pues an con la limitacin de que

    la tensin principal intermedia coincide con una de las otras (2 = 3 en ensayos de compresin;

    2 = 1 en traccin) se pueden conocer las tensiones en cada momento, tanto efectivas como

    totales.

    1. TIPOS DE ENSAYOS

    Debido a la facilidad de control, tanto de la velocidad de aplicacin de la carga como de las

    condiciones de drenaje, se pueden realizar los tres tipos de ensayos siguientes:

    Ensayo consolidado con drenaje (C-D): Se permite el drenaje de la probeta durante todo el

    ensayo.

    La necesidad de permitir la disipacin de las presiones intersticiales inducidas; primero por la

    aplicacin de la presin de clula (consolidacin) y luego por la accin del desviador (rotura), hace

    que el ensayo sea tanto ms lento cuanto ms impermeable sea el suelo.

    Ensayo consolidado sin drenaje (C-U): nicamente se permite el drenaje durante el proceso deconsolidacin y permanece cerrado durante la aplicacin del desviador. El ensayo se denomina

    entonces lento-rpido, an cuando dicha rapidez es relativa, pues se debe permitir la igualacin

    de la presin del agua intersticial en toda la muestra, sobre todo en los ensayos en que se mide

    dicha presin.

    Ensayo sin drenaje (U-U): La llave de drenaje permanece cerrada durante el ensayo, ste se

    denomina entonces rpido.

    En los dos ltimos tipos se pueden medir las presiones intersticiales, an cuando el ensayo sin

    drenaje slo tiene inters en contados casos (por ejemplo en ensayos sobre arcillas fisuradas).

    2. DESCRIPCIN DEL APARATO

    El elemento fundamental de un aparato triaxial es la clula, donde se produce la consolidacin y

    rotura de la muestra del suelo. En un ensayo triaxial puede verse:

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    La muestra, cilndrica, con dos placas porosas arriba y abajo (no son necesarias en el ensayo sin

    drenaje) y envuelta en una membrana de goma fina.

    La cmara, limitada por el cilindro transparente, que rodea la muestra y que, llena con un fluido

    a presin, comprime hidrostticamente a la muestra (presin lateral).

    La parte superior, con el vstago deslizante, por medio del cual se aplica el desviador sobre la

    probeta a travs del cabezal.

    La base y el sistema de conexiones para dar y/o medir las presiones de clula e intersticial.

    A esta clula se le pueden acoplar distintos dispositivos encaminados a lograr una mayor

    perfeccin en los resultados, o bien para medir determinadas magnitudes, como puede ser un

    cojinete rotatorio que gira durante la aplicacin de la carga en la zona de contacto del vstago con

    la tapa, para evitar rozamientos; un sistema de medida de la seccin de la probeta; placas

    lubricadas en la base de la muestra para evitar la constriccin lateral de stas; etc.

    Adems de la clula, la instalacin para este ensayo consta de:

    Prensa de carga Sistema hidrulico para dar presiones de clula y cola Buretas para medida de

    volumen de lquidos intersticiales Indicador de cero para medida de presiones intersticiales

    Aparatos de medida diversos (flexmetros, manmetros, anillo dinanomtrico)

    3.PREPARACION DE LA MUESTRA Y EJECUCIN DEL ENSAYOTiene como finalidad establecer los tamaos de las partculas y conocer el porcentaje de ellas que

    corresponden a cualquier rango de tamaos.

    La separacin de las partculas por tamaos es realizable por medios mecnicos siempre que

    dichas partculas superen un cierto tamao mnimo. Para tamaos inferiores se determina la

    granulometra por medios indirectos

    3.1. PREPARACIN DE LA MUESTRA

    La muestra, como se ha visto consiste en un cilindro con una relacin altura-dimetro que suele

    estar entre 2 y 2,5 y de dimensiones variables, siendo las ms normales 1,5 (3,81 cms.) de

    anchura y 3 (7,62 cms.) de altura, o 4 por 8.

    Segn la preparacin de la muestra se puede distinguir:

    Muestra inalterada: Se ha de tallar con un pequeo torno, hasta conseguir las dimensiones que

    ha de tener la probeta, o bien se hinca en el bloque inalterado de terreno un cilindro metlico de

    pared delgada y borde afilado en cuyo interior queda alojada una muestra con las dimensiones

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    transversales necesarias. Posteriormente se cortan las bases que han de quedar paralelas y

    perfectamente lisas.

    Muestra amasada: normalmente con una humedad y densidad dadas lo que se realiza en el

    molde de compactacin Harvard (para el caso ms normal de prob etas de 1,5 por 3) o en otro

    cualquiera de las dimensiones apropiadas.

    Una vez tallada la muestra, se coloca en la clula, sobre una piedra porosa desairada y sobre ella

    se sitan la otra piedra porosa y el cabezal; se rodea el conjunto con una membrana de goma, que

    se ha de fijar en sus extremos a la base de la clula y al cabezal, y se cierra la clula, abriendo la

    llave de la entrada de agua hasta que sta rebose por la vlvula superior, con lo que la muestra

    queda lista para el paso siguiente.

    3.2. EJECUCIN DEL ENSAYOEn los ensayos normales, las condiciones ms comunes que se suelen dar son:

    a) La muestra est saturada

    b) La consolidacin es isotrpica

    c) El desviador aplica una carga de compresin (1 >2 = 3)

    La prctica a realizar se cie a esto y lo sucesivo se refiere ala ensayo lento-rpido

    (consolidado-sin drenaje) y con medida de presiones intersticiales.

    Con la clula, y en su interior la muestra preparada, tenemos que realizar las

    siguientes operaciones:

    Saturacin de la probeta

    Consolidacin

    Rotura

    Para ello se somete a la probeta a una compresin isotrpica (consolidacin) pormedio de la presin de clula con la llave de drenaje abierta y comunicada a una

    presin de cola que permita la disolucin del aire de los poros. Durante el proceso

    de consolidacin se mide el cambio de volumen de la probeta a travs del medidor

    del agua drenada hasta que no se registra paso de agua, lo que supone que ha

    acabado el proceso de consolidacin. Finalizado ste, se puede comprobar que la

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    muestra est saturada midiendo el incremento de presin intersticial

    correspondiente a un incremento dado de presin de clula cuando se cierra el

    drenaje. Si son iguales quiere decir que:

    u = oct

    lo que implica que el coeficiente B de Skempton vale 1, como corresponde una

    muestra saturada.

    Para comprobar que ha terminado la consolidacin, se cierra el drenaje y se observa

    si hay variacin de la presin intersticial. Si se produce dicha variacin quiere decir

    que el fenmeno de la consolidacin contina.

    Una vez consolidada la probeta, se puede proceder a la aplicacin del desviador.

    Para ello se va desplazando el pistn hasta hacer contacto con el cabezal. La fuerza

    necesaria para vencer la presin de clula se anota y se descuenta de los valores que

    se vayan midiendo. A partir de ah se pone en marcha la prensa con la velocidad

    adecuada en funcin de las condiciones de drenaje y el tipo de suelo, anotndose

    cada cierto tiempo los siguientes valores:

    Deformacin axil de la probeta

    Deformacin lateral de la probeta (1)

    Carga aplicada

    Presin intersticial

    Las medidas deben ser ms continuas al principio del ensayo pudindose distanciar

    ms al aumentar la deformacin.

    La rotura de la probeta se producir, bien por deslizamiento a lo largo de un plano,

    bien por una rotura dctil en la que la muestra toma forma de tonel. En este caso elensayo se supone terminado cuando la deformacin axil es del 12 %.

    ____________

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    Este valor, necesario para saber la seccin real en cada momento, no es necesario

    en el caso de ensayo sin drenaje en el que S = 1/ (1- ) siendo la deformacin axil

    en tanto por uno.

    ENSAYO DE COMPRESIN SIMPLE

    Se trata de un ensayo cuyo estado de tensiones es de simetra axial, en el que dos de las tensiones

    principales en totales son nulas, aplicndose nicamente la tensin axial, y midindose la

    deformacin correspondiente hasta llegar a la rotura.

    Al no existir tensiones totales horizontales, la probeta se mantiene nicamente gracias a la succin

    capilar. Ello limita la posibilidad de ensayo a materiales cohesivos. La carga se aplica rpidamente,

    sin drenaje.

    No se miden presiones intersticiales.

    1. PREPARACIN DE LA PROBETALa probeta a ensayar debe tener una relacin altura/dimetro de 2, para la cual se tiene una

    situacin en la que la influencia de la rugosidad de las bases se mantiene en los lmites aceptables,

    y no existen problemas de inestabilidad de la probeta.

    El ensayo se hace normalmente sobre muestras inalteradas, bien tomadas en sondeo o a cielo

    abierto, de las que se tallan probetas a ensayar. Sin embargo, en esta prctica se ensayar una

    probeta de suelo coherente remoldeado, que se fabricar en el laboratorio compactndola

    mediante el aparato Harvard miniatura.

    Al material, previamente desmenuzado, se le aade la cantidad de agua necesaria para obtener

    una humedad dentro del intervalo deseado y se amasa perfectamente hasta que el conjunto est

    totalmente homogeneizado. Con el fin de extraer posteriormente con facilidad la probeta del

    molde, ste debe untarse con aceite antes de proceder a la compactacin.

    La compactacin se hace en tres capas, por lo que se divide el material utilizado (200 grs. de suelo

    aproximadamente) en tres partes. Se introduce una de estas partes en el molde y se procede a su

    compactacin: poniendo el compactador en contacto con la superficie del suelo, se aprieta

    firmemente hasta que el muelle del compactador comience a comprimirse; en este momento se

    deja de apretar y se cambia a una nueva posicin. Los cuatro pinchazos deben aplicarse en los

    extremos de dos dimetros perpendiculares y el quinto en el centro. Los cuatro siguientes se

    aplican en los extremos de dos dimetros perpendiculares que formen 45 con los anteriores, y el

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    dcimo, otra vez en el centro de la probeta. Se repite ente ciclo hasta completar 50 pinchazos por

    cada capa.

    Se procede de igual forma con las dos partes restantes de material. Se suele desconchar

    ligeramente la parte superior de cada capa, con el fin de facilitar la trabazn con la siguiente.

    Una vez completada la compactacin se quita el collar de extensin y se alisa el suelo de modo

    que quede nivelado con la parte superior del molde. Se pesa el conjunto molde-suelo y se procede

    a desmoldar la probeta con ayuda de la base de plstico de igual dimetro que aquella.

    2. REALIZACIN DEL ENSAYO

    El aparato utilizado en este ensayo es una prensa en la que se coloca la probeta entre dos placas,

    una mvil y otra fija. La placa fija lleva acoplado un anillo dinamomtrico o clula de carga para

    medir los esfuerzos aplicados.

    El ensayo de compresin se realiza a velocidad de deformacin controlada, a velocidad de

    deformacin constante (2 % de la altura de la probeta por minuto). Esta velocidad asegura que en

    suelos coherentes la carga se aplica sin drenaje. Adems de la carga aplicada, se mide la

    deformacin axial a lo largo del ensayo, mediante un sensor que mide el desplazamiento relativo

    de las bases de la probeta.

    Si las mediciones son manuales, se tomarn cada 15 segundos.

    El ensayo finaliza cuando la carga vertical medida descienda por debajo del 50% del mximo valor

    alcanzado, o bien pasado un acortamiento vertical de la probeta del 15% (1 cm), en caso de queno haya disminuido la carga.

    CONSOLIDACION DE ARCILLAS

    el asentamiento de las arcillas primario de estrato de arcilla de espesor , debido a un

    proceso de consolidacin unidimensional ,con flujos verticales inducido por una carga , actuante

    en la superficie del mismo pueden determinarse a partir de unos datos .

    La consolidacin de un estrato arcilloso, tal como ha quedado estudiado se refieres a unas

    condiciones de fronteras e inicial definidas para el estrato. Estas condiciones sin embargo existenotros casos, definidos por otras condiciones iniciales y otras distribuciones de la presinsobrecarga, que son de inters practico. Esto sucedes en estratos con diversas condicionesiniciales.Causas de la consolidacin; estas estn sostenidas al proceso de erosin del terreno, las zonas quehan sufrido avance del nivel fretico.

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    ARCILLAS INALTERADAS NORMALMENTE CONSOLIDADAS

    Arcilla normalmente consolidada:

    Arcilla ligeramente sobre consolidada:

    Arcilla fuertemente sobre consolidada:

    Los valores correctos de los ndices de compresin e hinchamiento no pueden hallarse mas que

    por medio del ensayo edomtrico. Sin embargo, existen varias reglas empricas que permiten dar

    una idea del orden de magnitud del valor probable. Los valores as determinados no deben

    emplearse ms que para algn tanteo muy grosero. De ellas, las ms conocidas son las siguientes:

    Suelos naturalmente consolidados o ligeramente sobre consolidados:

    Cc = 0.0097 (wL - 16.4) wL expresado en tanto por ciento

    Suelos normalmente consolidados o ligeramente sobre consolidados:

    Cc = 0.99 w1.315 w expresado en tanto por uno

    El ndice de entumecimiento, Cs, suele estar comprendido entre 1/4 y 1/10 de Cc. En los fangos, Cs

    suele variar entre 1/12 y 1/20 de Cc. En el caso de minerales arcillosos muy expansivos los valores

    de Cs y Cc suelen estar ms prximos de lo corriente.

    ARCILLAS INALTERADAS PRE CONSOLIDADAS

    Tiende a ser la mxima tencin a que se ha estado sometido el estrato de suelo en su historia y sucomportamiento con arcilla fuerte mente consolidada , los esfuerzo cortantes que actan sobre el estrato ,alapertura la estructura tienden a liberar por as decirlo ,el efecto de pre consolidacin

    Este efecto ser tanto mayor como sea el esfuerzo cortante que se le aplique especial mente si este andarondando la resistencia del material, la liberacin del efecto de la per consolidacin puede ser causada porexpansin total

    ARCILLAS INALTERADAS ULTRA SENSITIVAS

    Son aquellas que pierden su resistencia al ser remoldada, el mecanismo del colapso es

    aun debatido.se propone que el mecanismo se debe al contacto meta estable de arcillas. Lo ms

  • 7/28/2019 Compresibilidad de Los Suelos

    15/15

    reciente siguiere que la arcilla correspondera a polvo de roca unido por un cemento dbil que

    puede existir en estado slido y liquido al mismo contenido de humedad.

    CONSOLIDACION DE CAPAS DE ARCILLA

    La consolidacin de este tipo de suelo a un proceso de reduccin del volumen en loscohesivo .arcillosos plsticos y los limos, provocando de cargas sobre las masas y que ocurre en

    el en el transcurso del tiempo general mente largo. Suelos arcillosos, y ms an si se encuentran

    muy hmedos y saturados se deber realizar un el estudio pertinente de asentamientos por

    consolidacin para con la suma del asentamiento