Ensayo de Compresion Uniaxial

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MECANICA DE SUELOS INFORME

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lABORATORIO MECANICA DE SUELOS 2 ENSAYO COMPRESION UNIAXIAL

ENSAYO DE COMPRESION UNIAXIAL (O INCONFINADO).1. NORMAS: ASTM D 2166 INV E 152 07

2. OBJETIVO:

Determinar la cohesin de un suelo fino (netamente cohesivo)

3. MARCO TEORICO:

El ensayo de compresin uniaxial o de compresin de suelos cohesivos no confinados es muy utilizada en parte del mundo. Se trata de un ensayo muy simple donde el suelo se rodea de la presin atmosfrica.

Como finalidad tiene hallar valores haciendo uso del circulo de Mohr; del nico circulo de una serie de ensayos podemos extrapolar solamente la envolvente de falla considerando el ngulo de friccin igual a cero y hallar el esfuerzo de compresin sin drenar Su as:

Dnde: qu=carga vertical=1 3= esfuerzo horizontal= 0

Algunos autores consideran que si existe agua presente existe una presin de confinamiento efectivo interno en la muestra de un ensayo de compresin inconfinada debido a los efectos de capilaridad ya que estos efectos pueden efectivamente confinar la muestra tanto como si estuviera in-situ si esto es correcto entonces tambin lo que es el grado de saturacin, tamao de las partculas slidas, fisuracin y la humedad del laboratorio sern consideradas importantes.

Se toma qu como el mximo esfuerzo de compresin y se dibuja en el crculo de Morh.

El ensayo se realizara con muestras obtenidas con tubos de pared delgada y sin perturbar hasta donde sea posible. Cuando la longitud de la muestra es suficiente la muestra se divide en varias con una relacin largo vs dimetro para asegurar que el plano de falla no afecte los cabezotes de carga

Esta informacin se usa para dibujar la curva de esfuerzo deformacin para obtener el valor de esfuerzo de compresin el esfuerzo de compresin se calcula segn la ecuacin siguiente:

A: seccin trasversal original de la muestra A medida que el suelo se deforma verticalmente produce deformaciones laterales que incrementan la seccin transversal efectiva que tiene a resistir los esfuerzos de compresin en esta seccin transversal aumentada A.

Esta rea puede calcularse usando la suposicin de que el volumen de la muestra permanece constante:

Por lo tanto:

L: se conoce con un deformimetro de desplazamiento y realizamos el grafico 1 vs

Ensayo consolidado no drenado (CU) en este ensayo se permite que la muestra drene o se consolide durante la aplicacin de la carga vertical, de modo que en el momento de aplicar el esfuerzo de corte las presiones intersticiales sean nulas, pero no durante la aplicacin del esfuerzo cortante. La tensin de corte es rpida para que la presin de poros no pueda disiparse en el transcurso del ensayo. Estos ensayos no se usan en suelos permeables y es necesario medir el movimiento vertical durante la consolidacin drenaje para saber cuando se ha producido por completo. Por lo tanto, la ecuacin de Coulomb se transforma e

Cohesin:

Mxima resistencia del suelo a la tensin. Esta resulta de la interaccin de factores tales como la adherencia de la superficie de las partculas, la tensin capilar de las partculas de agua, las condiciones de drenaje y los esfuerzos del suelo

En las arcillas, que tienen contacto entre las caras de sus partculas, se encuentra una cohesin real; en los suelos no plsticos de grano fino se puede dar una cohesin aparente cuando estn en condiciones de saturacin parcial.

La cohesin en un suelo variar segn su contenido de humedad, y se encuentra principalmente en los suelos finos (arcillas y limos), mientras que en los suelos granulares (arenas y gravas) esta propiedad prcticamente es nula.

4. EQUIPOS E INSUMOS:

EQUIPO DE COMPRESION UNIAXIAL

VALANZA

BANDEJA Y MUESTRA

CUCHARA DE PLASTICO

TAMIZ # 30

MUESTRA SECA

MOLDE PARA FORMAR PROBETAS

VERNIER

5. PROCEDIMIENTO: Se pulveriza la muestra haciendo uso de un combo de goma.

Se procede a ejecutar la experiencia

6. MEMORIA DE CALCULO:

DATOS TOMADOS EN LABORATORIO:

W2Kg8Kg12Kg

W de la muestra (kg)0.0710.0900.088

diametro (cm)6.3006.3506.350

altura (cm)1.9142.1882.188

area (cm2)31.17231.66931.669

volumen (cm3)59.66469.29269.292

densidad (kg/cm3)0.0010.0010.001

W piston (kg)0.489

W2Kg8Kg12Kg

Fv (kgf)2080120

Fv+piston20.48980.489120.489

DCCC

0000

201963109

402994149

6033114173

8036127192

10038140206

12041149222

14042156235

16043165246

18045171255

20046178264

22047183269.5

24048189275

26049193280

28049197284

30050201289

32051205293

34051207295

36051209298

38051210299

40051212299

42051213299

44051213299

46051213298.5

48051211298

50051209296

52051207294

54050

56050

PROCESAMIENTO DE DATOS: CONVERSION DEL DESPLAZAMIENTO EN (mm) y Fh en (Kgf)

W2Kg8Kg12Kg

D (mm)Fh (kgf)Fh (kgf)Fh (kgf)

0000

0.25.718.932.7

0.48.728.244.7

0.69.934.251.9

0.810.838.157.6

111.44261.8

1.212.344.766.6

1.412.646.870.5

1.612.949.573.8

1.813.551.376.5

213.853.479.2

2.214.154.980.85

2.414.456.782.5

2.614.757.984

2.814.759.185.2

31560.386.7

3.215.361.587.9

3.415.362.188.5

3.615.362.789.4

3.815.36389.7

415.363.689.7

4.215.363.989.7

4.415.363.989.7

4.615.363.989.55

4.815.363.389.4

515.362.788.8

5.215.362.188.2

5.415

5.615

ESFUERZOS:

n0.657272622.541546863.80460301

D (mm)2-n24-n45-n5

0000

0.20.182853750.596794031.03254841

0.40.279092570.890454591.41146525

0.60.31758811.079913011.63881536

0.80.346459741.203060991.81880086

10.36570751.326208961.95142176

1.20.394579151.411465252.1029885

1.40.404203031.47777572.22613647

1.60.413826911.563031992.33033861

1.80.433074681.619869522.4155949

20.442698561.686179972.50085119

2.20.452322441.733544572.55295225

2.40.461946321.79038212.60505332

2.60.47157021.828273782.65241792

2.80.47157021.866165472.69030961

30.481194081.904057152.73767421

3.20.490817971.941948842.7755659

3.40.490817971.960894682.79451174

3.60.490817971.979840522.82293051

3.80.490817971.989313442.83240343

40.490817972.008259292.83240343

4.20.490817972.017732212.83240343

4.40.490817972.017732212.83240343

4.60.490817972.017732212.82766697

4.80.490817971.998786362.82293051

50.490817971.979840522.80398466

5.20.490817971.960894682.78503882

5.40.48119408

5.60.48119408

max0.490817972.017732212.83240343

ESFUERZOS NORMALES Y ESFUERZOS CORTANTES MAXIMOS:

nmax

0.657272620.49081797

2.541546862.01773221

3.804603012.83240343

Podemos observar:

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

PRIMERA CONCLUSION: El ngulo de rozamiento interno del suelo es de = 36.84.

SEGUNDA CONCLUSION: la cohesin obtenida del suelo es C=0,0314 kgf/cm2OCSA INCA, Luis Alonso pg. 12