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Prueba De Compresion Simple O Inconfinada ( P D F)

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Prueba De Compresion Simple O Inconfinada ( P D F)

  1. 1. Descripción de la Prueba Objetivos Preparación de la Muestra Protección de la muestra contra la evaporación Equipos Utilizados en la Prueba Uso de la Prueba Procedimiento de Prueba Ventajas y Limitaciones Errores posibles que pueden ocurrir Informe de Una Prueba Real (Girona, España)
  2. 2. Esta prueba se realiza aplicando un esfuerzo axial a una muestra de suelo, obviado la etapa previa de presión hidrostática que se aplicaba en la anterior Prueba Triaxial.
  3. 3. La prueba es muy parecida a la prueba triaxial Rápida, sin embargo no se le clasifica como tal, puesto que el método de prueba es fundamentalmente distinto. Suele tardar de unos 5 a 10 minutos realizarla. En esta solo existe, prácticamente, la etapa de carga que conduce a la muestra a la falla, pero se podría considerar como primera etapa el estado inicial de la muestra sin esfuerzos exteriores. En esta primera etapa los esfuerzos totales son nulos y el agua adquiere la presión de preconsolidación (γZ) que el suelo tuviese en la naturaleza. Esta presión es la causante de que la muestra mantenga su volumen.
  4. 4. En la segunda etapa, como ya se vio, la muestra es llevada a la falla con la aplicación del esfuerzo axial (qu) que mide su resistencia. Los esfuerzos efectivos que aparecen al final de la prueba en el instante de falla valen: б3 = γZ – U2 б1 = γZ – U2 + qu γZ  Presión de preconsolidacion U2  Presión neutral adicional (agua) qu  Esfuerzo Desviador (axial)
  5. 5. б1 б3
  6. 6. 1. Determinar la resistencia al esfuerzo cortante de un suelo con el objeto de valuar la carga que puede actuar sobre el sin provocar la falla de su masa. 2. Definir adecuadamente los parámetros de resistencia (Esfuerzo desviador (qu) y Cohesión (C)). 3. Interpretar debidamente el tipo de falla que sufrió el material conforme a sus características. 4. Comparar los valores obtenidos para un mismo suelo sujeto a diferentes ensayos de resistencia. 5. Calcular la sensibilidad del suelo bajo estudio. (qui /qur ). 6. Determinar el Módulo de Elasticidad (E).
  7. 7. a) Córtese prismas de unos 5 cm de lado de base y unos 12 o 13 cm de longitud. b) Con un cortador y una segueta de alambre se afina los especímenes hasta llevarlos a 3.6 cm de diámetro de base y unos 9 cm de altura. c) El material producto del labrado debe conservarse, protegiéndolo del secado para determinar con dicho material el cont. de humedad
  8. 8. a) Remoldéese la arcilla a mano hasta formar una masa homogénea sin grumos de material inalterado.
  9. 9. b) Prepárese un fragmento de tubo de latón y una placa de vidrio, aceitándolas ligeramente. c) Con la arcilla fórmese una bola del tamaño de una nuez y colóquese dentro del cilindro. d) Apisónese el material. e) Esta operación se repite hasta que el molde se llene. f) Finalmente, extráigase el espécimen del molde.
  10. 10. Pasos a Seguir: a) Envuélvase la muestra en una toalla de papel húmeda, sin que quede ceñida. b) Cúbrase el espécimen con una capa delgada de grasa. c) Enciérrese el espécimen en una cámara cerrada con agua en el fondo. d) Cúbrase el espécimen con una membrana de hule delgado. e) Envuélvase el espécimen con dos membranas de hule y una capa de grasa a prueba de agua entre ellas, sumergiendo el conjunto totalmente en agua
  11. 11. Extensómetro
  12. 12. Micrómetro
  13. 13. Básculas de Carga
  14. 14. Extractor de Muestras
  15. 15. Cuchillos (o Seguetas de Alambre)
  16. 16. Espátula
  17. 17. Vernier
  18. 18. Cápsulas de aluminio
  19. 19. Balanza de torsión
  20. 20. Horno de temperatura constante (110° C).
  21. 21. Micrómetro
  22. 22. Extensómetro (Aprox. 0.01 mm)
  23. 23. Aparato de Compresión Simple
  24. 24. Este ensayo se puede realizar para el diseño de cimentaciones de ingeniería civil tales como edificios, puentes, presas, represas, terraplenes y además en análisis de estabilidad de taludes, túneles y empujes sobre estructuras de retención. Cimentación de Edificio Cimentación de Puentes
  25. 25. 1. Móntese el espécimen, con su base y cabezal ya instalados bien centrado bajo el marco de carga. 2. Colocando una pequeña pesita en la ménsula, asegúrese un buen contacto entre el espécimen y el marco de carga, a través del balín y la placa del cabezal. 3. Móntese un extensómetro sensible al centímetro de milímetro en su soporte, ajústese la lectura inicial a cero. 4. Échese a andar un cronometro y, simultáneamente, aplíquese el primer incremento de carga a la ménsula. Antes de aplicar el siguiente incremento de carga deberá observarse y registrarse la lectura del extensómetro. Cada incremento debe aplicarse durante un minuto y la lectura del extensómetro debe hacerse 5 segundos antes de aplicar el otro incremento.
  26. 26. 5. Confórmese la muestra se acerque a la falla deberá ser cuidadosamente observada para detectar sus grietas o posibles planos de falla y otros puntos de interés. 6. Si la muestra falla bruscamente regístrese el tiempo transcurrido tras la aplicación del último incremento de carga, si no hay deformación brusca la prueba se dará por terminada cuando la muestra tenga una deformación de un 20%. 7. Quítese la muestra del aparato y hágase un esquema de su falla y agrietamientos a una escala correcta. 8. Córtese una laja delgada, de unos 3 mm de espesor, paralela al plano de falla, para determinación del contenido de humedad. 9. Calcúlese las deformaciones correspondientes a los diferentes esfuerzos y dibújese un diagrama de esfuerzo – deformación.
  27. 27. 1. Colóquese sobre la plataforma de la báscula de carga una placa metálica redonda, con dos brazos verticales entre los que va el puente para instalar el extensómetro; sobre esta base coloque una placa destinada a soportar al espécimen. Sobre este otra placa delgada hace el papel de cabezal. Se deberá devolver la lectura de la báscula a cero. 2. Céntrese bien el espécimen bajo el marco móvil, cuidando que el balín transmisor resulte perfectamente axial. Acciónese las placas que mueven el marco móvil hasta lograr el contacto con el cabezal de la muestra; éste se hace notorio por un pequeño desplazamiento de la aguja de la carátula de la bascula, la cual deberá colocarse en cero otra vez. 3. Móntese el extensómetro y ajústese su carátula en cero.
  28. 28. 4. Conéctese el mecanismo eléctrico de la báscula y eche a andar el mecanismos de aplicación de carga simultáneamente con un cronómetro. El marco desciende ahora a velocidad uniforme comprimiendo la muestra, con lo cual la carátula de la báscula marcará las cargas aplicadas. 5. Deberá hacerse lecturas de la carga a cada milímetro de deformación, Esta frecuencia puede variar de acuerdo a la mayor o menor rigidez de la muestra. 6. Conforme la muestra se acerque a la falla deberá ser observada cuidadosamente para detectar sus grietas, planos de falla u otros puntos de interés. 7. Por lo general la falla esta señalada por un retorno de la aguja de la báscula. El instante en que esto ocurra debe ser registrado. Después se deberá continuar la prueba haciendo lecturas normalmente hasta obtener algunos valores para la curva esfuerzo deformación en la zona delante de la carga máxima. La prueba debe suspenderse cuando la muestra alcance un 20% de deformación unitaria.
  29. 29. 8. Quítese la muestra del aparato y hágase un esquema de su falla y agrietamientos a una escala correcta. 9. Córtese una laja delgada, de unos 3 mm de espesor, paralela al plano de falla, para determinación del contenido de humedad. 10. Calcúlese las deformaciones correspondientes a los diferentes esfuerzos y dibújese un diagrama de esfuerzo – deformación.
  30. 30. El Ensayo es rápido y Económico.  Es de fácil realización.  Exige equipos sencillos en comparación con  otras pruebas.
  31. 31. La prueba solo se le puede realizar a suelos  arcillosos y cohesivos. Fotografía de una partícula de Suelo Cohesivo vista con microscopio a 100 micrones (100x10-6 m)
  32. 32. Solo debe realizarse en muestras extraídas del  tubo y ensayadas a la totalidad del diámetro original. El labrado de la muestra y la prueba deben  realizarse en un cuarto húmedo para evitar la evaporación. Los resultados obtenidos sobre muestras  extraídas a grandes profundidades son poco confiables.
  33. 33.  La elección de la magnitud de los incrementos de carga aplicados o de la velocidad de aplicación de la carga, pueden influir en la forma de la curva esfuerzo – deformación y el valor de la resistencia última.  El labrado del espécimen y la prueba deben realizarse en un cuarto en donde no haya una temperatura muy alta, para evitar evaporación del agua contenida en la muestra.  Por un ajuste impropio de la base o el cabezal con la muestra pueden tenerse errores en las lecturas del extensómetro y en la verticalidad de la muestra.

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