Mecánica de suelos . Laboratorio de compresión simple

UNIVERSIDAD DE LA COSTA, CUC[pic 1]

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVÍL

FACULTAD DE INGENIERÍA

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Mecánica de suelos

Laboratorio de compresión simple

Isnaldo Barros, Laura Flerez

Profesor Cesar Saldarriaga. Grupo CN – 24/05/2020

Universidad de la Costa. Atlántico. Barranquilla, Colombia.

RESUMEN

Este ensayo de laboratorio se le denomina compresión simple o compresión inconfinada, en cual, a una muestra de suelo inalterada de volumen definido, se le aplica una carga vertical a tal punto de que esta falle, hay que tener en cuenta la relación de esbeltez que por norma debe estar entre 2.2 y 1.8, para evitar de que esta falle por pandeo o aplastamiento debido a la carga aplicada, generando que esta se expanda lateralmente o tenga ruptura ya que no está sometida a esfuerzos laterales σ3. Este ensayo se utiliza en la construcción de obras civiles, ya que nos permite conocer la capacidad portante de los suelos o resistencia a la compresión de suelos cohesivos bajo condiciones inalteradas. El ensayo permitirá determinar la carga ultima en el cual la muestra falla (qu,) la cohesión de este (C) y luego hacer la gráfica esfuerzo deformación.

Palabras claves

Cohesivos, Inalteradas, Inconfinada.

ABSTRACT

This laboratory test is called simple compression or unconfined compression, in which a vertical load is applied to an undisturbed soil sample of defined volume to the point that it fails, the slenderness ratio must be taken into account. as a rule, it must be between 2.2 and 1.8, to avoid that it fails due to

buckling or crushing due to the applied load, causing it to expand laterally since it is not subjected to lateral stresses σ3. This test is used in the construction of civil works, since it allows us to know the bearing capacity of soils or resistance to compression of cohesive soils under undisturbed conditions. The test will determine the ultimate load at which the sample fails (qu,) its cohesion (C) and then make the stress strain graph.

Keywords

Cohesive, Unaltered, Unconfined.

1. INTRODUCCIÓN

El ensayo de compresión no confinada, también conocido con el nombre de ensayo de compresión simple o ensayo de compresión uniaxial, es muy importante en Mecánica de Suelos, ya que permite obtener un valor de carga última del suelo, el cual, como se verá más adelante se relaciona con la resistencia al corte del suelo y entrega un valor de carga que puede utilizarse en proyectos que no requieran de un valor más preciso, ya que entrega un resultado conservador. Este ensayo puede definirse en teoría como un caso particular del ensayo triaxial. Es importante comprender el comportamiento de los suelos sometidos a cargas, ya que es en ellos o sobre ellos que se van a fundar las estructuras, ya sean puentes, edificios o carreteras, que requieren de una base

firme, o más aún que pueden aprovechar las resistencias del suelo en beneficio de su propia capacidad y estabilidad, siendo el estudio y la experimentación las herramientas para conseguirlo, y finalmente poder predecir, con una cierta aproximación, el comportamiento ante las cargas de estas estructuras. Debido a la compleja y variable naturaleza de los suelos, en especial en lo referido a la resistencia al esfuerzo cortante, existen muchos métodos de ensayo para evaluar sus características. Aun cuando se utilizan otros métodos más representativos, como el triaxial, el ensayo de compresión simple cumple el objetivo buscado, sin tener que hacer un método tan complejo ni usar un equipo que a veces puede ser inaccesible, lo que significa menor costo. Este método de ensayo es aplicable solo a materiales cohesivos que no expulsan agua durante la etapa de carga del ensayo y que mantienen su resistencia intrínseca después de remover las presiones de confinamiento, como las arcillas o los suelos cementados. Los suelos secos friables, los materiales fisurados, laminados o varvados, los limos, las turbas y las arenas no pueden ser analizados por este método para obtener valores significativos de la resistencia a la compresión no confinada.

1. OBJETIVOS

1. Objetivos generales

Determinar la capacidad portante del suelo o la resistencia ultima a la compresión.

1. Objetivos específicos

• Determinar la carga ultima en el cual la muestra falla

• Hacer la gráfica esfuerzo normal vs deformación unitaria.

• Obtener la mejor precisión en los datos para mejores resultados conseguidos.

1. MARCO TEORICO

En nuestro marco teórico, a parte de las definiciones, incluiremos algunos criterios basado en la norma INV E – 152 – 13.

1. Ensayo de compresión inconfinada para suelos arcillosos.

El ensayo de compresión inconfinada es un método rápido y de amplio uso para determinar el parámetro de resistencia no drenado cu del suelo saturado arcilloso.

En este ensayo no drenado se aplica un esfuerzo axial mediante una prensa a una probeta cubierta de una vaina de látex que impide el drenaje. La probeta no está sometida a una presión isotrópica de confinamiento alrededor de ella, en la Figura 6.58 se muestra el sistema para realizar este ensayo. La preparación de la probeta (saturación), el montaje del vástago y el anillo de carga es similar al caso de los ensayos triaxiales. Para determinar el parámetro no drenado cu, se recolectan periódicamente valores de los deformímetros que controlan el anillo de carga y la deformación vertical (ΔL) de la probeta. Con el área corregida A de la probeta puede determinarse el esfuerzo desviador que actúa en la probeta, entonces se grafica la variación de la deformación vertical respecto al esfuerzo desviador.

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1. Preparación de la muestra

1. Dimensiones de la probeta

La probeta debe ser de sección aproximadamente constante, circular o cuadrada, y eje perpendicular a dicha sección. Su diámetro o lado no debe ser inferior a 35 mm (1.4") y en suelos que presentan discontinuidades se recomienda que sea de mayor tamaño. La mayor partícula contenida en su interior debe ser, como máximo, igual a 1/10 del diámetro o lado. Si, una vez terminado el ensayo, se encuentran partículas mayores que dicho tamaño, se hará constar esto, junto con los resultados. Para muestras con diámetro igual o mayor de 71.1 mm, el tamaño de la partícula deberá ser menor a 1/6 del diámetro o lado.

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