Mecánica de Suelos I 2014-29 de octubre de 2013

C E RTA M E N 2

Problema 1. (30 minutos) Se realizan ensayos triaxiales no drenados a muestras de Limo arcilloso. Luego del análisis de los resultados se obtienen los siguientes parámetros de resistencia al corte:

Ángulo de fricción no drenado: ' ‘ = 26º

Cohesión efectiva c’ = 19 kPa

Si el comportamiento en la falla para uno de los ensayos es el siguiente:

Tensión vertical total: σ1 =150 kPa

Tensión horizontal total σ2 =80 kPa

Calcule la presión de poros y la cohesión no drenada en la condición de falla

Problema 2. (40 minutos) Se realizan tres ensayos de corte directo a muestras inalteradas de arena de 6 x 6 cm2. La velocidad de ensayo es la misma y es constante en todos los casos. Las cargas verticales σ = F/A aplicadas a cada una de las muestras se presentan en la tabla 1. Se miden el desplazamiento horizontal s de la caja de corte, el desplazamiento vertical del cabezal d, así como la fuerza de corte T, con la que la mitad superior de la caja de corte es desplazada sobre la mitad inferior.

La tabla 2 muestra los resultados del ensayo 1 en función del tiempo. Para los ensayos 2 y 3 se entregan los resultados de tensión de corte máxima ya analizados como se observa en la tabla 1.

2.1 Analice los datos del ensayo 1 y presente los resultados en un diagrama tensión de corte - desplazamiento horizontal. Determine además el valor máximo de la tensión de corte.

2.2 Dibuje un diagrama tensión de corte - tensión normal con los resultados de los 3 ensayos. Determine los parámetros de corte c y '

2.3 Explique cómo se podría estimar y estime la densidad relativa del ensayo 1.

Tabla 1. Tensión normal durante los ensayos

Ensayo Nr. Tensión Normal [ N/cm2] Tensión de corte máxima [ N/cm2]

1 2,60 Se debe determinar

2 5,00 3,201

3 8,16 5,249

Tabla 2. Tensión normal durante los ensayos

t [min] s [ mm] d [ mm] T [N]

0 0,00 0,000 0,00

2 0,11 -0,020 17,25

5 0,33 -0,040 27,00

10 0,65 -0,090 36,38

15 1,04 -0,130 43,50

20 1,46 -0,160 47,25

25 1,82 -0,180 49,88

30 2,20 -0,200 53,25

35 2,59 -0,215 56,25

40 2,93 -0,225 57,75

45 3,33 -0,237 60,75

50 3,65 -0,245 62,25

55 4,02 -0,250 63,75

60 4,34 -0,250 63,75

65 4,69 -0,255 63,00

70 5,09 -0,255 62,25

75 5,66 -0,260 61,88